JPH04264190A - 不感湿性硫化亜鉛ベースのルミネセント物質及びその製造方法 - Google Patents
不感湿性硫化亜鉛ベースのルミネセント物質及びその製造方法Info
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- JPH04264190A JPH04264190A JP3284224A JP28422491A JPH04264190A JP H04264190 A JPH04264190 A JP H04264190A JP 3284224 A JP3284224 A JP 3284224A JP 28422491 A JP28422491 A JP 28422491A JP H04264190 A JPH04264190 A JP H04264190A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は微細物質に加水分解され
たアルミニウムを被覆する方法に関する。より詳細には
、大気水分にほとんど完全に不感受性の、加水分解され
たトリメチルアルミニウムを被覆したエレクトロルミネ
セント蛍光体を製造した。
たアルミニウムを被覆する方法に関する。より詳細には
、大気水分にほとんど完全に不感受性の、加水分解され
たトリメチルアルミニウムを被覆したエレクトロルミネ
セント蛍光体を製造した。
【０００２】
【従来技術】典型的には銅をドープした硫化亜鉛ベース
の蛍光体は、蛍光体の層を前部透明電極と後部非透明電
極との間にサンドイッチし、絶縁性材料（代表的にはチ
タン酸バリウム）の層を蛍光体層と後部電極との間にサ
ンドイッチしたいわゆるエレクトロルミネセントランプ
において電気エネルギーを吸収することによって刺激さ
れて可視光を発することができる。しかし、蛍光体のル
ミネセント効率は、蛍光体を水分含有雰囲気に暴露した
場合、極めて乾燥した雰囲気に暴露した場合に比べて、
ずっと急速に低下する。本開示の主題である発明は、こ
のような硫化亜鉛ベースの蛍光体の感湿性を低減させた
いという要求が動機になった。選定したアプローチは、
硫化亜鉛粒子の表面に加水分解されたトリメチルアルミ
ニウム（ＴＭＡ）の薄く、更に連続したコーティングを
形成し、それで表面を大気水分の作用から保護すること
であった。加水分解されたＴＭＡコーティングは、ガス
流動床内に懸濁させた蛍光体粒子に、化学蒸着によって
形成する。恐らく主に相対的に非晶質の水酸化アルミニ
ウムからなる加水分解ＴＭＡを、主にそれが酸素或は他
の共反応体を使用しないでガス状ＴＭＡとガス状水分子
との反応により比較的低い温度で形成され得ることから
、コーティング材料として選んだ。このように、コーテ
ィングは、相対的に反応性の硫化亜鉛ベースの蛍光体の
表面化学組成を最も改変しそうにない条件下で形成する
ことができる。
の蛍光体は、蛍光体の層を前部透明電極と後部非透明電
極との間にサンドイッチし、絶縁性材料（代表的にはチ
タン酸バリウム）の層を蛍光体層と後部電極との間にサ
ンドイッチしたいわゆるエレクトロルミネセントランプ
において電気エネルギーを吸収することによって刺激さ
れて可視光を発することができる。しかし、蛍光体のル
ミネセント効率は、蛍光体を水分含有雰囲気に暴露した
場合、極めて乾燥した雰囲気に暴露した場合に比べて、
ずっと急速に低下する。本開示の主題である発明は、こ
のような硫化亜鉛ベースの蛍光体の感湿性を低減させた
いという要求が動機になった。選定したアプローチは、
硫化亜鉛粒子の表面に加水分解されたトリメチルアルミ
ニウム（ＴＭＡ）の薄く、更に連続したコーティングを
形成し、それで表面を大気水分の作用から保護すること
であった。加水分解されたＴＭＡコーティングは、ガス
流動床内に懸濁させた蛍光体粒子に、化学蒸着によって
形成する。恐らく主に相対的に非晶質の水酸化アルミニ
ウムからなる加水分解ＴＭＡを、主にそれが酸素或は他
の共反応体を使用しないでガス状ＴＭＡとガス状水分子
との反応により比較的低い温度で形成され得ることから
、コーティング材料として選んだ。このように、コーテ
ィングは、相対的に反応性の硫化亜鉛ベースの蛍光体の
表面化学組成を最も改変しそうにない条件下で形成する
ことができる。
【０００３】
【発明の構成】本発明は、加水分解トリメチルアルミニ
ウムのコーティングを蛍光体粒子の外面上に形成する方
法に関する。トリメチルアルミニウムを不活性キャリヤ
ーガス中で気化させかつ水を同様に不活性キャリヤーガ
ス中で気化させる。２つのキャリヤーガス流を蛍光体粒
子の流動床の中に通し、床内でトリメチルアルミニウム
が水と蛍光体粒子表面上で反応して加水分解トリメチル
アルミニウムのコーティングを形成する。被覆された蛍
光体は大気水分に対して極端な不感受性を示す。発明の
別の態様では、蛍光体粉末粒子に加水分解トリメチルア
ルミニウムを被覆してエレクトロルミネセントランプに
おいて用いる。被覆された蛍光体を透明電極と第二電極
との間にサンドイッチする。製造したエレクトロルミネ
セントランプは大気水分に対して耐性である。本発明を
、発明の他の目的、利点及び可能性と共に一層良く理解
するために、添付図面により下記の開示及び特許請求の
範囲の記載に言及する。
ウムのコーティングを蛍光体粒子の外面上に形成する方
法に関する。トリメチルアルミニウムを不活性キャリヤ
ーガス中で気化させかつ水を同様に不活性キャリヤーガ
ス中で気化させる。２つのキャリヤーガス流を蛍光体粒
子の流動床の中に通し、床内でトリメチルアルミニウム
が水と蛍光体粒子表面上で反応して加水分解トリメチル
アルミニウムのコーティングを形成する。被覆された蛍
光体は大気水分に対して極端な不感受性を示す。発明の
別の態様では、蛍光体粉末粒子に加水分解トリメチルア
ルミニウムを被覆してエレクトロルミネセントランプに
おいて用いる。被覆された蛍光体を透明電極と第二電極
との間にサンドイッチする。製造したエレクトロルミネ
セントランプは大気水分に対して耐性である。本発明を
、発明の他の目的、利点及び可能性と共に一層良く理解
するために、添付図面により下記の開示及び特許請求の
範囲の記載に言及する。
【０００４】好ましい実施態様の詳細な説明本発明の加
水分解されたＴＭＡコーティングを化学蒸着（ＣＶＤ）
技法によって塗布した。図１はＣＶＤコーティングを実
施するのに使用する系の図解を示す。トリメチルアルミ
ニウム（Ａｌ（ ＣＨ３）３ ）を有機金属コーティン
グプリカーサーとして用いた。不活性な流動用ガス或は
キャリヤーガスの一部或は全部を、流動床１６に入れる
前に、所望のコーティング速度を生じる程のＴＭＡ平衡
蒸気圧にする程に高い温度（代表的には２５°〜３５℃
）に加熱した液体ＴＭＡを充填したバブラー１２の中に
通した。キャリヤーガスの流れを弁５４及び５５で調節
した。不活性な流動用ガスは窒素であった。しかし、ア
ルゴンもまた使用することができる。バブラー出口と流
動床入口４０との間に配置した流動用ガス管路１３の一
部を、ＴＭＡをガス管路内で凝縮させないようにするた
めに、加熱テープ３０で加熱してＴＭＡバブラー温度よ
り数度高い温度にした。流動床自体を、被覆プロセスの
間、炉２０で加熱して温度１５０°〜２５０℃にした。 ＴＭＡは、一旦流動床内に入ると、管路２３を通る窒素
ガス或はアルゴンのような不活性ガスの第二流により反
応装置に輸送されるガス状水蒸気と反応して加水分解さ
れる。この不活性ガス流を、水を充填したバブラー２２
の中に通した後に、中空チューブによって流動床に入れ
る。中空チューブは流動床ガス分配板３３より上で、そ
れからあまり遠くない点１９で終る。水バブラー温度及
び水含有不活性ガス流の流量を、流動用ガス流により反
応装置に入るＴＭＡ分子のすべてと完全に反応する程の
量の水を流動床反応装置１６に送出するように調整する
。ＴＭＡ分子のすべてが確実に完全に加水分解されるよ
うに、比較的大過剰の水を反応装置内に存在させるのが
最も良い。５〜１５倍の過剰量が望ましいが、反応は丁
度３倍過剰量で進む。所望の量の加水分解ＴＭＡコーテ
ィングを生じるまで、反応を進行させる。
水分解されたＴＭＡコーティングを化学蒸着（ＣＶＤ）
技法によって塗布した。図１はＣＶＤコーティングを実
施するのに使用する系の図解を示す。トリメチルアルミ
ニウム（Ａｌ（ ＣＨ３）３ ）を有機金属コーティン
グプリカーサーとして用いた。不活性な流動用ガス或は
キャリヤーガスの一部或は全部を、流動床１６に入れる
前に、所望のコーティング速度を生じる程のＴＭＡ平衡
蒸気圧にする程に高い温度（代表的には２５°〜３５℃
）に加熱した液体ＴＭＡを充填したバブラー１２の中に
通した。キャリヤーガスの流れを弁５４及び５５で調節
した。不活性な流動用ガスは窒素であった。しかし、ア
ルゴンもまた使用することができる。バブラー出口と流
動床入口４０との間に配置した流動用ガス管路１３の一
部を、ＴＭＡをガス管路内で凝縮させないようにするた
めに、加熱テープ３０で加熱してＴＭＡバブラー温度よ
り数度高い温度にした。流動床自体を、被覆プロセスの
間、炉２０で加熱して温度１５０°〜２５０℃にした。 ＴＭＡは、一旦流動床内に入ると、管路２３を通る窒素
ガス或はアルゴンのような不活性ガスの第二流により反
応装置に輸送されるガス状水蒸気と反応して加水分解さ
れる。この不活性ガス流を、水を充填したバブラー２２
の中に通した後に、中空チューブによって流動床に入れ
る。中空チューブは流動床ガス分配板３３より上で、そ
れからあまり遠くない点１９で終る。水バブラー温度及
び水含有不活性ガス流の流量を、流動用ガス流により反
応装置に入るＴＭＡ分子のすべてと完全に反応する程の
量の水を流動床反応装置１６に送出するように調整する
。ＴＭＡ分子のすべてが確実に完全に加水分解されるよ
うに、比較的大過剰の水を反応装置内に存在させるのが
最も良い。５〜１５倍の過剰量が望ましいが、反応は丁
度３倍過剰量で進む。所望の量の加水分解ＴＭＡコーテ
ィングを生じるまで、反応を進行させる。
【０００５】一旦所望の厚さの加水分解ＴＭＡコーティ
ングが蛍光体粒子上に形成したら、反応を停止させ、流
動床を不活性ガス流で冷却させ、被覆された蛍光体粒子
を管状反応装置から取り出す。加水分解ＴＭＡ被覆され
たＺｎＳ粒子をＸ線光電子分光分析法によって調べる場
合、Ｚｎ、Ｓ或はＣｕ原子から生じる放出電子が事実上
存在しないことが、加水分解ＴＭＡコーティングが連続
である、すなわち各々の蛍光体粒子の表面を完全に覆っ
ていることを示す。Ｓｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ
７２３ ＺｎＳ：Ｃｕ ＥＬ蛍光体を例１〜６で使
用した。 未被覆の及び加水分解ＴＭＡ被覆された蛍光体をポリマ
ー有機バインダー（シアノエチルセルロースとシアノエ
チルスクロースとの混合物）中に完全に分散させた。次
いで、未被覆及び被覆蛍光体分散体の薄い層を、初めに
ＥＬランプについて前部透明電極として働く薄い透明な
インジウム−スズオキシド（ＩＴＯ）を被覆したガラス
或はＭｙｌａｒの透明シートの表面に形成した。次いで
、同じポリマー有機バインダーに分散させた絶縁性チタ
ン酸バリウムの層を各々の蛍光体層の上面上に形成した
。最後に、後部ランプ電極として働く導電性炭素の層を
チタン酸バリウム層の表面に形成した。銅メッシュ集電
装置を各々の電極に取り付けた。いくつかの場合では、
完成ランプを、慣用のラミネーティングヒートシーリン
グ装置を使用して、２つのＡｃｌａｒ（アライドケミカ
ルコーポレイション製の特殊フルオロハロカーボンベー
スの不透水性の透明プラスチック）シートの間にシール
した。加水分解ＴＭＡコーティングのすべての重量パー
セントは、水酸化アルミニウム（Ａｌ（ ＯＨ）３）の
相当重量パーセントに転化した測定アルミニウム含量を
基準にする。下記の検討では、コーティングは純粋の水
酸化アルミニウムではない。
ングが蛍光体粒子上に形成したら、反応を停止させ、流
動床を不活性ガス流で冷却させ、被覆された蛍光体粒子
を管状反応装置から取り出す。加水分解ＴＭＡ被覆され
たＺｎＳ粒子をＸ線光電子分光分析法によって調べる場
合、Ｚｎ、Ｓ或はＣｕ原子から生じる放出電子が事実上
存在しないことが、加水分解ＴＭＡコーティングが連続
である、すなわち各々の蛍光体粒子の表面を完全に覆っ
ていることを示す。Ｓｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ
７２３ ＺｎＳ：Ｃｕ ＥＬ蛍光体を例１〜６で使
用した。 未被覆の及び加水分解ＴＭＡ被覆された蛍光体をポリマ
ー有機バインダー（シアノエチルセルロースとシアノエ
チルスクロースとの混合物）中に完全に分散させた。次
いで、未被覆及び被覆蛍光体分散体の薄い層を、初めに
ＥＬランプについて前部透明電極として働く薄い透明な
インジウム−スズオキシド（ＩＴＯ）を被覆したガラス
或はＭｙｌａｒの透明シートの表面に形成した。次いで
、同じポリマー有機バインダーに分散させた絶縁性チタ
ン酸バリウムの層を各々の蛍光体層の上面上に形成した
。最後に、後部ランプ電極として働く導電性炭素の層を
チタン酸バリウム層の表面に形成した。銅メッシュ集電
装置を各々の電極に取り付けた。いくつかの場合では、
完成ランプを、慣用のラミネーティングヒートシーリン
グ装置を使用して、２つのＡｃｌａｒ（アライドケミカ
ルコーポレイション製の特殊フルオロハロカーボンベー
スの不透水性の透明プラスチック）シートの間にシール
した。加水分解ＴＭＡコーティングのすべての重量パー
セントは、水酸化アルミニウム（Ａｌ（ ＯＨ）３）の
相当重量パーセントに転化した測定アルミニウム含量を
基準にする。下記の検討では、コーティングは純粋の水
酸化アルミニウムではない。
【０００６】
【実施例】例１
銅をドープした３００ｇ量の硫化亜鉛エレクトロルミネ
セント蛍光体（Ｓｙｌｖａｎｉａから入手し得るＴｙｐ
ｅ７２３蛍光体のロット３６１Ｓ）４つを、表１に掲記
する反応条件を用いて被覆した。サンプル３２０−９０
、３２７−９０、４０３−９０及び４１６−９０を、そ
れぞれ１−１／３ 時間、２−２／３ 時間、５−１／
３ 時間及び５−１／３ 時間被覆した。サンプル３２
０−９０は反応温度２５０℃を用いて製造し、温度２０
０℃を用いてサンプル３２７−９０及び４０３−９０を
製造した。サンプル４１６−９０は、コーティング反応
温度１２３℃を用いて製造した。Ｈ２ Ｏバブラー及び
ＴＭＡバブラー温度を表１に示す。
セント蛍光体（Ｓｙｌｖａｎｉａから入手し得るＴｙｐ
ｅ７２３蛍光体のロット３６１Ｓ）４つを、表１に掲記
する反応条件を用いて被覆した。サンプル３２０−９０
、３２７−９０、４０３−９０及び４１６−９０を、そ
れぞれ１−１／３ 時間、２−２／３ 時間、５−１／
３ 時間及び５−１／３ 時間被覆した。サンプル３２
０−９０は反応温度２５０℃を用いて製造し、温度２０
０℃を用いてサンプル３２７−９０及び４０３−９０を
製造した。サンプル４１６−９０は、コーティング反応
温度１２３℃を用いて製造した。Ｈ２ Ｏバブラー及び
ＴＭＡバブラー温度を表１に示す。
【０００７】
【表１】
【０００８】次いで、透明支持体／透明前部電極として
働くＩＴＯ被覆した厚板ガラスでエレクトロルミネセン
トランプを作った。被覆した蛍光体サンプルの内の１つ
よりもむしろバージン（未被覆）蛍光体を使用して追加
のランプを同様にして作製した。これらのランプをすべ
て、パッケイジしないで或は周囲実験室温度及び湿度か
ら任意の方法で保護して、１２０Ｖ交流電力供給を４０
０Ｈｚで作動させて用いて、連続して駆動させた。各々
の被覆蛍光体から作った少なくとも２つのランプを、未
被覆の参考物質から作ったランプに対して試験した。ラ
ンプ輝度を、キャリブレートした光ダイオード検出器を
使用して、時間の関数として記録した。未被覆の及び被
覆した蛍光体ランプに関して測定した最大輝度、最大輝
度の比（未被覆に対する被覆）、及び未被覆の及び被覆
した蛍光体収容ランプに関して得られる半減期の比を、
すべて、被覆蛍光体サンプル（３２０−９０、３２７−
９０、４０３−９０及び４１６−９０）の各々について
表２に掲記する。
働くＩＴＯ被覆した厚板ガラスでエレクトロルミネセン
トランプを作った。被覆した蛍光体サンプルの内の１つ
よりもむしろバージン（未被覆）蛍光体を使用して追加
のランプを同様にして作製した。これらのランプをすべ
て、パッケイジしないで或は周囲実験室温度及び湿度か
ら任意の方法で保護して、１２０Ｖ交流電力供給を４０
０Ｈｚで作動させて用いて、連続して駆動させた。各々
の被覆蛍光体から作った少なくとも２つのランプを、未
被覆の参考物質から作ったランプに対して試験した。ラ
ンプ輝度を、キャリブレートした光ダイオード検出器を
使用して、時間の関数として記録した。未被覆の及び被
覆した蛍光体ランプに関して測定した最大輝度、最大輝
度の比（未被覆に対する被覆）、及び未被覆の及び被覆
した蛍光体収容ランプに関して得られる半減期の比を、
すべて、被覆蛍光体サンプル（３２０−９０、３２７−
９０、４０３−９０及び４１６−９０）の各々について
表２に掲記する。
【０００９】
【表２】
【００１０】ランプの半減期とは、測定した輝度が初期
最大値の正確に半分に低下するのにかかる時間である。 表２に示す通りに、４つの被覆物質を収容するランプに
関して測定した最大輝度は、すべて対応する未被覆蛍光
体の対照ランプに関して測定した輝度の１０％以内であ
った。また、被覆蛍光体収容ランプの半減期は、すべて
、未被覆の蛍光体を使用して作製した対応するランプに
比べて、１オーダー大きかった。その上、コーティング
の質量が多い程、すなわちコーティング厚さが厚い程、
半減期は対応する対照ランプに比べて大きくなった。被
覆した蛍光体番号３２０−９０を収容するランプに関し
て得られた測定輝度対時間のデータを、対応する未被覆
の蛍光体対照ランプに関して得られたデータと共に、図
２にプロットする。サンプル番号３２７−９０から作製
したランプ及びそれの対応する対照ランプに関して得ら
れた対応するデータを同様に図３において比較する。サ
ンプル４０３−９０についてのデータを同様に図４にお
いて比較する。図５はサンプル４１６−９０を用いて作
製したランプについてのデータを比較する。図２〜５に
示す通りに、ランプの初期値はほぼ同じである。 しかし、未被覆蛍光体を用いて作製したランプの輝度は
４時間より短い作動で初期値の半分に低下したが、４１
６−９０からの被覆蛍光体を用いて作製したランプは２
００時間より長い連続作動の後に半分より高い輝度で作
動していた。未被覆の及び被覆した蛍光体ランプに関し
て測定した最大輝度、最大輝度の比（未被覆に対する被
覆）及び未被覆の及び被覆した蛍光体収容ランプに関し
て得られた半減期値の比を、すべて、サンプル３２０−
９０、３２７−９０及び４０３−９０についての比較し
得るデータと共に表２に掲記する。
最大値の正確に半分に低下するのにかかる時間である。 表２に示す通りに、４つの被覆物質を収容するランプに
関して測定した最大輝度は、すべて対応する未被覆蛍光
体の対照ランプに関して測定した輝度の１０％以内であ
った。また、被覆蛍光体収容ランプの半減期は、すべて
、未被覆の蛍光体を使用して作製した対応するランプに
比べて、１オーダー大きかった。その上、コーティング
の質量が多い程、すなわちコーティング厚さが厚い程、
半減期は対応する対照ランプに比べて大きくなった。被
覆した蛍光体番号３２０−９０を収容するランプに関し
て得られた測定輝度対時間のデータを、対応する未被覆
の蛍光体対照ランプに関して得られたデータと共に、図
２にプロットする。サンプル番号３２７−９０から作製
したランプ及びそれの対応する対照ランプに関して得ら
れた対応するデータを同様に図３において比較する。サ
ンプル４０３−９０についてのデータを同様に図４にお
いて比較する。図５はサンプル４１６−９０を用いて作
製したランプについてのデータを比較する。図２〜５に
示す通りに、ランプの初期値はほぼ同じである。 しかし、未被覆蛍光体を用いて作製したランプの輝度は
４時間より短い作動で初期値の半分に低下したが、４１
６−９０からの被覆蛍光体を用いて作製したランプは２
００時間より長い連続作動の後に半分より高い輝度で作
動していた。未被覆の及び被覆した蛍光体ランプに関し
て測定した最大輝度、最大輝度の比（未被覆に対する被
覆）及び未被覆の及び被覆した蛍光体収容ランプに関し
て得られた半減期値の比を、すべて、サンプル３２０−
９０、３２７−９０及び４０３−９０についての比較し
得るデータと共に表２に掲記する。
【００１１】表２に示す通りに、未被覆蛍光体ランプに
対する被覆蛍光体ランプの半減期は、コーティング重量
が増大すると共に、すなわちコーティング厚さが厚くな
ると共に長くなる。サンプル４１６−９０もまた、Ｚｎ
Ｓ：Ｃｕ蛍光体粒子がコーティングで完全に被包される
程度を測定するようにＸＰＳ表面分析技法を用いて調べ
た。サンプル３２０−９０、３２７−９０及び４０３−
９０、並びに未被覆蛍光体（ロット３９８）も同様に調
べた。これら５つの分析の結果を表３にまとめる（表３
において、ＸＰＳ技法により検出したＺｎ、Ｓ、Ａｌ、
Ｏ及びＣｕの表面濃度を原子パーセントベーシスで表わ
す）。
対する被覆蛍光体ランプの半減期は、コーティング重量
が増大すると共に、すなわちコーティング厚さが厚くな
ると共に長くなる。サンプル４１６−９０もまた、Ｚｎ
Ｓ：Ｃｕ蛍光体粒子がコーティングで完全に被包される
程度を測定するようにＸＰＳ表面分析技法を用いて調べ
た。サンプル３２０−９０、３２７−９０及び４０３−
９０、並びに未被覆蛍光体（ロット３９８）も同様に調
べた。これら５つの分析の結果を表３にまとめる（表３
において、ＸＰＳ技法により検出したＺｎ、Ｓ、Ａｌ、
Ｏ及びＣｕの表面濃度を原子パーセントベーシスで表わ
す）。
【００１２】
【表３】
【００１３】表３に示す通りに、すべての被覆物質の表
面近くにイオウ或は銅は検出されなかった。更に、被覆
物質のすべてに関し、検出することができた亜鉛は極め
て少量にすぎなかった。これより、これらの物質は、Ｘ
ＰＳ分析によって検出可能な２つだけの元素：アルミニ
ウム及び酸素で構成されるコーティングに事実上完全に
被包されていると考えられる。
面近くにイオウ或は銅は検出されなかった。更に、被覆
物質のすべてに関し、検出することができた亜鉛は極め
て少量にすぎなかった。これより、これらの物質は、Ｘ
ＰＳ分析によって検出可能な２つだけの元素：アルミニ
ウム及び酸素で構成されるコーティングに事実上完全に
被包されていると考えられる。
【００１４】例２
３つの被覆蛍光体物質、サンプル３２０−９０、３２７
−９０及び４０３−９０をバージン（未被覆）蛍光体と
共に用いて、透明支持体／透明前部電極として働く可撓
性のＩＴＯ被覆したＭｙｌａｒのシートでエレクトロル
ミネセントランプを更に作製した。これらのランプは、
例１と対照に、すべて、厚さ７．５ミル（０．１９ｍｍ
）の不透水性Ａｃｌａｒの２つのシートの間にヒートシ
ールした。各々のランプを、前の通りにして、１２０Ｖ
交流電力供給を４００Ｈｚで駆動させて用いて、連続し
て作動させた。得られた輝度及び半減期値（各々のラン
プについて記録した輝度対時間データから得られる）を
すべて表４に掲記する。
−９０及び４０３−９０をバージン（未被覆）蛍光体と
共に用いて、透明支持体／透明前部電極として働く可撓
性のＩＴＯ被覆したＭｙｌａｒのシートでエレクトロル
ミネセントランプを更に作製した。これらのランプは、
例１と対照に、すべて、厚さ７．５ミル（０．１９ｍｍ
）の不透水性Ａｃｌａｒの２つのシートの間にヒートシ
ールした。各々のランプを、前の通りにして、１２０Ｖ
交流電力供給を４００Ｈｚで駆動させて用いて、連続し
て作動させた。得られた輝度及び半減期値（各々のラン
プについて記録した輝度対時間データから得られる）を
すべて表４に掲記する。
【００１５】
【表４】
【００１６】表４に示す通りに、３つの被覆物質を収容
するランプに関して測定した最大輝度は、すべて対応す
る未被覆の対照ランプに関して測定した輝度のおよそ１
０％以内であった。更に、被覆蛍光体収容ランプは、コ
ーティングが厚い程、未被覆蛍光体対照ランプに比べて
明るくなる。最も驚くべきことに、ランプをすべて不透
水性ポリマーパッケイジング材料のシートの間に十分に
シールしたにもかかわらず、被覆蛍光体を収容するラン
プの半減期は、すべて、対応する未被覆蛍光体対照ラン
プの半減期の少なくとも２倍であった。被覆蛍光体番号
３２０−９０を収容するランプに関して得られた平均し
た輝度対時間のデータを、対応する未被覆蛍光体対照ラ
ンプに関して得られたデータと共に、図６にプロットす
る。サンプル番号３２７−９０から作製したランプ及び
それの対応する対照ランプに関して得られた対応するデ
ータを同様に図７において比較する。サンプル４０３−
９０についてのデータを同様に図８において比較する。 各々の場合において、パッケイジした被覆蛍光体収容ラ
ンプは、標準の未被覆蛍光体を収容する対応するランプ
に比べて、相当に明るく作動した。その上、ランプを焼
成する時間が長い程、被覆及び未被覆蛍光体を収容する
ランプの輝度の間の相対的差異は大きくなった。この傾
向は、サンプル４０３−９０から作製したランプの場合
に特に顕著である（図８）。この場合、被覆蛍光体収容
ランプは、約１５０時間だけの連続作動の後に、未被覆
蛍光体に関して得られた輝度に比べて５０％大きい輝度
を生じた。これらの同じランプは、約３００時間焼成し
た後に、対照ランプに比べて約７５％明るかった。
するランプに関して測定した最大輝度は、すべて対応す
る未被覆の対照ランプに関して測定した輝度のおよそ１
０％以内であった。更に、被覆蛍光体収容ランプは、コ
ーティングが厚い程、未被覆蛍光体対照ランプに比べて
明るくなる。最も驚くべきことに、ランプをすべて不透
水性ポリマーパッケイジング材料のシートの間に十分に
シールしたにもかかわらず、被覆蛍光体を収容するラン
プの半減期は、すべて、対応する未被覆蛍光体対照ラン
プの半減期の少なくとも２倍であった。被覆蛍光体番号
３２０−９０を収容するランプに関して得られた平均し
た輝度対時間のデータを、対応する未被覆蛍光体対照ラ
ンプに関して得られたデータと共に、図６にプロットす
る。サンプル番号３２７−９０から作製したランプ及び
それの対応する対照ランプに関して得られた対応するデ
ータを同様に図７において比較する。サンプル４０３−
９０についてのデータを同様に図８において比較する。 各々の場合において、パッケイジした被覆蛍光体収容ラ
ンプは、標準の未被覆蛍光体を収容する対応するランプ
に比べて、相当に明るく作動した。その上、ランプを焼
成する時間が長い程、被覆及び未被覆蛍光体を収容する
ランプの輝度の間の相対的差異は大きくなった。この傾
向は、サンプル４０３−９０から作製したランプの場合
に特に顕著である（図８）。この場合、被覆蛍光体収容
ランプは、約１５０時間だけの連続作動の後に、未被覆
蛍光体に関して得られた輝度に比べて５０％大きい輝度
を生じた。これらの同じランプは、約３００時間焼成し
た後に、対照ランプに比べて約７５％明るかった。
【００１７】例３
例２に記載する未被覆蛍光体及び被覆蛍光体物質を使用
して作製したＡｃｌａｒパッケイジした可撓性ランプに
加えて、未被覆蛍光体及び被覆蛍光体番号４０３−９０
を使用して、完全にアンパッケイジの、すなわち未保護
のランプを作製した。これらのアンパッケイジのランプ
を、並べてかつ未被覆及び被覆蛍光体を収容する対応す
るＡｃｌａｒパッケイジしたランプと同じ時間で焼成し
た。被覆蛍光体番号４０３−９０から作製したパッケイ
ジした及びアンパッケイジのランプに関して得られた平
均輝度対時間データを図９において比較する。標準の未
被覆蛍光体から作製したパッケイジした及びアンパッケ
イジのランプに関して得られた対応する輝度対時間デー
タを同様に図１０において比較する。図９に示す通りに
、被覆蛍光体を収容する完全に未保護のランプは、常に
Ａｃｌａｒパッケイジしたランプに関して得られた輝度
の１０％以内の輝度を生じた。対照して、未被覆蛍光体
から作成したアンパッケイジのランプに関して得られた
輝度は時間とともに急速に減少した。その結果、アンパ
ッケイジの未被覆蛍光体収容ランプの輝度は、平均して
、同じ未被覆蛍光体を収容するＡｃｌａｒパッケイジし
たランプに関して得られた輝度の約１５％に過ぎなかっ
た。これらの結果を図１１に示す。図１１では、未被覆
及び被覆蛍光体の両方に関して得られたアンパッケイジ
対パッケイジのランプ輝度比を比較する。
して作製したＡｃｌａｒパッケイジした可撓性ランプに
加えて、未被覆蛍光体及び被覆蛍光体番号４０３−９０
を使用して、完全にアンパッケイジの、すなわち未保護
のランプを作製した。これらのアンパッケイジのランプ
を、並べてかつ未被覆及び被覆蛍光体を収容する対応す
るＡｃｌａｒパッケイジしたランプと同じ時間で焼成し
た。被覆蛍光体番号４０３−９０から作製したパッケイ
ジした及びアンパッケイジのランプに関して得られた平
均輝度対時間データを図９において比較する。標準の未
被覆蛍光体から作製したパッケイジした及びアンパッケ
イジのランプに関して得られた対応する輝度対時間デー
タを同様に図１０において比較する。図９に示す通りに
、被覆蛍光体を収容する完全に未保護のランプは、常に
Ａｃｌａｒパッケイジしたランプに関して得られた輝度
の１０％以内の輝度を生じた。対照して、未被覆蛍光体
から作成したアンパッケイジのランプに関して得られた
輝度は時間とともに急速に減少した。その結果、アンパ
ッケイジの未被覆蛍光体収容ランプの輝度は、平均して
、同じ未被覆蛍光体を収容するＡｃｌａｒパッケイジし
たランプに関して得られた輝度の約１５％に過ぎなかっ
た。これらの結果を図１１に示す。図１１では、未被覆
及び被覆蛍光体の両方に関して得られたアンパッケイジ
対パッケイジのランプ輝度比を比較する。
【００１８】このように、未被覆蛍光体の過度の感湿性
により、それをアンパッケイジのエレクトロルミネセン
トランプにおいて用いることを完全に妨げるのに対し、
本発明において略述した流動床ＣＶＤプロセスによって
形成した加水分解ＴＭＡコーティングを塗布することは
蛍光体を事実上不感湿受性にさせる。その結果、少なく
ともいくつかのＥＬランプ用途について、今日市販され
ているすべてのＥＬランプにおいて絶対に必要な費用の
かかる不透水性ポリマーパッケイジング材料を完全に省
くことが可能になると思われる。他方、本発明に従って
製造した極めて不感湿性のＺｎＳ蛍光体を、このような
不透水性パッケイジング材料と共に、恐らくまた特殊乾
燥物質の薄い層を入れて更に水分をルミネセント材料に
達しさせないように使用して用いることは、今日製造さ
れるすべての同様なデバイスの寿命を越える寿命を有す
るＥＬランプを生じる。
により、それをアンパッケイジのエレクトロルミネセン
トランプにおいて用いることを完全に妨げるのに対し、
本発明において略述した流動床ＣＶＤプロセスによって
形成した加水分解ＴＭＡコーティングを塗布することは
蛍光体を事実上不感湿受性にさせる。その結果、少なく
ともいくつかのＥＬランプ用途について、今日市販され
ているすべてのＥＬランプにおいて絶対に必要な費用の
かかる不透水性ポリマーパッケイジング材料を完全に省
くことが可能になると思われる。他方、本発明に従って
製造した極めて不感湿性のＺｎＳ蛍光体を、このような
不透水性パッケイジング材料と共に、恐らくまた特殊乾
燥物質の薄い層を入れて更に水分をルミネセント材料に
達しさせないように使用して用いることは、今日製造さ
れるすべての同様なデバイスの寿命を越える寿命を有す
るＥＬランプを生じる。
【００１９】例４
エレクトロルミネセントランプを、ＩＴＯ被覆したポリ
エステル（Ｓｉｅｒｒａｃｉｎ Ｉｎｔｒｅｘ−１０
０）のシートで加工し、次いで相対的に不透水性のプラ
スチック（アライドシグナルコーポレイションの製品で
あるＡｃｌａｒ）か或は相対的に透水性のポリエステル
材料（ゼネラルバインディングコーポレイション）のい
ずれかの２つのシートの間にヒートシールした。受け入
れたままの蛍光体及び上記表１に挙げる反応条件に従っ
て被覆した蛍光体、サンプル番号５０８−９０を使用し
て同じランプを作製した。ランプを、すべて１２０Ｖ
ＡＣ電力供給を４００Ｈｚで作動させて用いて評価し
た。試験環境における相対湿度を５０〜６０％の範囲に
保ち、かつ周囲温度は２０°〜２３℃の範囲であった。 ランプ輝度を、キャリブレートした視力測定装置を使用
して時間の関数として測定した。Ａｃｌａｒでパッケイ
ジした未被覆及び被覆蛍光体（５０８−９０）を用いて
作製したランプに関して得られた輝度対時間データを図
１２において比較する。被覆蛍光体を収容するランプの
初期輝度は未被覆蛍光体を収容するランプに比べて若干
低かったが、約２４時間の作動の後に同等の輝度が測定
された。次いで、被覆蛍光体を収容するランプの輝度は
未被覆蛍光体を収容するランプの輝度を越え、輝度の差
は作動時間とともに増大した。ポリエステル材料のシー
トの間にパッケイジした未被覆及び被覆蛍光体（５０８
−９０）を用いて作製したランプに関して得られた比較
し得る輝度対時間データを同様に図１３において比較す
る。被覆蛍光体ランプの輝度が数百時間の作動にわたり
極めて徐々に低下するのに対し、未被覆蛍光体ランプの
輝度は極めて早く減少し、初めの２４時間の作動内で初
期値の約２５％に低下する。Ａｃｌａｒ及び透水性ポリ
エステル材料でパッケイジした未被覆蛍光体ランプに関
して得られた輝度対時間データを図１４において比較す
る。Ａｃｌａｒ及びポリエステル材料でパッケイジした
被覆蛍光体（５０８−９０）ランプに関して得られた輝
度対時間データを同様に図１５において比較する。被覆
蛍光体がいずれのパッケイジ材料においても同等に良い
性能を発揮するのに対し、標準の未被覆蛍光体は、極め
て低い透水性を有するパッケイジ材料を使用した本質的
に密閉してパッケイジしたランプにおいてのみ容認し得
る性能を示す。
エステル（Ｓｉｅｒｒａｃｉｎ Ｉｎｔｒｅｘ−１０
０）のシートで加工し、次いで相対的に不透水性のプラ
スチック（アライドシグナルコーポレイションの製品で
あるＡｃｌａｒ）か或は相対的に透水性のポリエステル
材料（ゼネラルバインディングコーポレイション）のい
ずれかの２つのシートの間にヒートシールした。受け入
れたままの蛍光体及び上記表１に挙げる反応条件に従っ
て被覆した蛍光体、サンプル番号５０８−９０を使用し
て同じランプを作製した。ランプを、すべて１２０Ｖ
ＡＣ電力供給を４００Ｈｚで作動させて用いて評価し
た。試験環境における相対湿度を５０〜６０％の範囲に
保ち、かつ周囲温度は２０°〜２３℃の範囲であった。 ランプ輝度を、キャリブレートした視力測定装置を使用
して時間の関数として測定した。Ａｃｌａｒでパッケイ
ジした未被覆及び被覆蛍光体（５０８−９０）を用いて
作製したランプに関して得られた輝度対時間データを図
１２において比較する。被覆蛍光体を収容するランプの
初期輝度は未被覆蛍光体を収容するランプに比べて若干
低かったが、約２４時間の作動の後に同等の輝度が測定
された。次いで、被覆蛍光体を収容するランプの輝度は
未被覆蛍光体を収容するランプの輝度を越え、輝度の差
は作動時間とともに増大した。ポリエステル材料のシー
トの間にパッケイジした未被覆及び被覆蛍光体（５０８
−９０）を用いて作製したランプに関して得られた比較
し得る輝度対時間データを同様に図１３において比較す
る。被覆蛍光体ランプの輝度が数百時間の作動にわたり
極めて徐々に低下するのに対し、未被覆蛍光体ランプの
輝度は極めて早く減少し、初めの２４時間の作動内で初
期値の約２５％に低下する。Ａｃｌａｒ及び透水性ポリ
エステル材料でパッケイジした未被覆蛍光体ランプに関
して得られた輝度対時間データを図１４において比較す
る。Ａｃｌａｒ及びポリエステル材料でパッケイジした
被覆蛍光体（５０８−９０）ランプに関して得られた輝
度対時間データを同様に図１５において比較する。被覆
蛍光体がいずれのパッケイジ材料においても同等に良い
性能を発揮するのに対し、標準の未被覆蛍光体は、極め
て低い透水性を有するパッケイジ材料を使用した本質的
に密閉してパッケイジしたランプにおいてのみ容認し得
る性能を示す。
【００２０】例５
本例は同じ構造のエレクトロルミネセントランプにおけ
る２つの異なるロットの被覆蛍光体の性能を比較する。 ２つの異なるロットのＴｙｐｅ７２３ ＺｎＳ：Ｃｕ
蛍光体（ロット３６１Ｓ及び３９８Ｓ）を使用した。こ
れら２つの蛍光体ロットを、例４の通りにして、表１に
挙げる条件を用いて被覆した。被覆蛍光体にサンプル番
号５１４−９０及び５２１−９０をそれぞれ割り当てた
。 ＥＬランプを同じＩＴＯ被覆したポリエステル材料のシ
ートで作製した。２つの被覆蛍光体ロットの各々を収容
するランプを不透水性Ａｃｌａｒのシートの間及び比較
的に透水性のポリエステル材料のシートの間にパッケイ
ジした。ランプをすべて、前の例の通りにして、１２０
ＶＡＣ／４００Ｈｚ電力供給を使用して試験し、ランプ
輝度を作動時間の関数として記録した。Ａｃｌａｒパッ
ケイジしたランプにおける２つの被覆蛍光体に関して得
られた輝度対時間データを図１６において比較する。ポ
リエステルでパッケイジした２つの被覆蛍光体に関して
得られたデータを同様に図１７において比較する。示す
通りに、２つの被覆蛍光体に関して、透水性或は不透水
性パッケイジを使用したかどうかに関係なく、極めて類
似したランプ性能が測定された。これより、これらのデ
ータは、被覆蛍光体の不感湿性及び蛍光体コーティング
プロセスそれ自体の再現性の両方を立証する。
る２つの異なるロットの被覆蛍光体の性能を比較する。 ２つの異なるロットのＴｙｐｅ７２３ ＺｎＳ：Ｃｕ
蛍光体（ロット３６１Ｓ及び３９８Ｓ）を使用した。こ
れら２つの蛍光体ロットを、例４の通りにして、表１に
挙げる条件を用いて被覆した。被覆蛍光体にサンプル番
号５１４−９０及び５２１−９０をそれぞれ割り当てた
。 ＥＬランプを同じＩＴＯ被覆したポリエステル材料のシ
ートで作製した。２つの被覆蛍光体ロットの各々を収容
するランプを不透水性Ａｃｌａｒのシートの間及び比較
的に透水性のポリエステル材料のシートの間にパッケイ
ジした。ランプをすべて、前の例の通りにして、１２０
ＶＡＣ／４００Ｈｚ電力供給を使用して試験し、ランプ
輝度を作動時間の関数として記録した。Ａｃｌａｒパッ
ケイジしたランプにおける２つの被覆蛍光体に関して得
られた輝度対時間データを図１６において比較する。ポ
リエステルでパッケイジした２つの被覆蛍光体に関して
得られたデータを同様に図１７において比較する。示す
通りに、２つの被覆蛍光体に関して、透水性或は不透水
性パッケイジを使用したかどうかに関係なく、極めて類
似したランプ性能が測定された。これより、これらのデ
ータは、被覆蛍光体の不感湿性及び蛍光体コーティング
プロセスそれ自体の再現性の両方を立証する。
【００２１】例６
多量のＴｙｐｅ７２３ ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体（ロット
ＲＢ３６１Ｓ）を３２５メッシュによって分別した。次
いで、小粒子フラクションを、再びサンプル５０８−９
０、５２１−９０及び５１４−９０について表１に挙げ
るコーティング条件に従って被覆した。ＥＬランプを、
大粒子（＞３２５メッシュ）未被覆蛍光体、小粒子（＜
３２５メッシュ）未被覆蛍光体、及び被覆小粒子蛍光体
（６１２−９０）を使用して作製した。３つの蛍光体の
各々を収容するランプを不透水性Ａｃｌａｒ及び透水性
ポリエステル材料でパッケイジした。ランプをすべて、
１２０ＶＡＣ／４００Ｈｚ電力供給を使用して作動させ
た。透水性材料でパッケイジしたランプに関して記録し
た輝度対時間データを図１８において比較する。３つの
ランプはすべて殆ど同じ初期輝度を有していたが、大粒
子及び小粒子未被覆蛍光体を収容するランプは、未被覆
ＺｎＳベースの蛍光体の極端な感湿性により、極めて早
い輝度減少を被った。対照して、被覆小粒子蛍光体を収
容するランプは、２００時間測定期間の間極めてゆっく
りした輝度低下を示したにすぎず、被覆蛍光体が相対的
に不感湿性であることを立証した。不透水性材料でパッ
ケイジしたランプに関して得られた輝度対時間性能を同
様に図１９において比較する。ランプは、すべて、ポリ
エステルパッケイジしたランプデータに対比して、６０
０時間の測定期間にわたり比較的にゆっくりした輝度低
下を示した。しかし、未被覆の小粒子蛍光体を収容する
ランプの輝度は、未被覆の大粒子蛍光体を収容するラン
プ或は被覆した小粒子物質を収容するランプのいずれか
の輝度に比べて早く減少した。未被覆の小粒子蛍光体を
収容するランプの維持が劣ることは、蛍光体粒子寸法と
ランプ性能との関係に関する前の観察と一致する。しか
し、被覆小粒子蛍光体が未被覆の大粒子蛍光体とほぼ同
じ維持カーブを示すということは、前の結果によって予
想されない。通常、蛍光体の平均粒子寸法が小さい程、
エレクトロルミネセントランプの外観は均一になる（粒
子密度が大きくなりかつ基本ランプエレメントを構成す
る蛍光体粒子の層の厚さの均一性が向上することによる
）。これより、これらのデータは、ＥＬランプ製造業者
が、本明細書中に記載する粒子コーティングプロセスに
よって製造した被覆小粒子Ｚｎベースの蛍光体を使用す
ることによって、鮮明度及び均一性が向上し、標準の大
粒子の未被覆蛍光体を使用して典型的に得られる性能特
性に匹敵し得る性能特性を有するランプを製造すること
ができるようになることを示す。
ＲＢ３６１Ｓ）を３２５メッシュによって分別した。次
いで、小粒子フラクションを、再びサンプル５０８−９
０、５２１−９０及び５１４−９０について表１に挙げ
るコーティング条件に従って被覆した。ＥＬランプを、
大粒子（＞３２５メッシュ）未被覆蛍光体、小粒子（＜
３２５メッシュ）未被覆蛍光体、及び被覆小粒子蛍光体
（６１２−９０）を使用して作製した。３つの蛍光体の
各々を収容するランプを不透水性Ａｃｌａｒ及び透水性
ポリエステル材料でパッケイジした。ランプをすべて、
１２０ＶＡＣ／４００Ｈｚ電力供給を使用して作動させ
た。透水性材料でパッケイジしたランプに関して記録し
た輝度対時間データを図１８において比較する。３つの
ランプはすべて殆ど同じ初期輝度を有していたが、大粒
子及び小粒子未被覆蛍光体を収容するランプは、未被覆
ＺｎＳベースの蛍光体の極端な感湿性により、極めて早
い輝度減少を被った。対照して、被覆小粒子蛍光体を収
容するランプは、２００時間測定期間の間極めてゆっく
りした輝度低下を示したにすぎず、被覆蛍光体が相対的
に不感湿性であることを立証した。不透水性材料でパッ
ケイジしたランプに関して得られた輝度対時間性能を同
様に図１９において比較する。ランプは、すべて、ポリ
エステルパッケイジしたランプデータに対比して、６０
０時間の測定期間にわたり比較的にゆっくりした輝度低
下を示した。しかし、未被覆の小粒子蛍光体を収容する
ランプの輝度は、未被覆の大粒子蛍光体を収容するラン
プ或は被覆した小粒子物質を収容するランプのいずれか
の輝度に比べて早く減少した。未被覆の小粒子蛍光体を
収容するランプの維持が劣ることは、蛍光体粒子寸法と
ランプ性能との関係に関する前の観察と一致する。しか
し、被覆小粒子蛍光体が未被覆の大粒子蛍光体とほぼ同
じ維持カーブを示すということは、前の結果によって予
想されない。通常、蛍光体の平均粒子寸法が小さい程、
エレクトロルミネセントランプの外観は均一になる（粒
子密度が大きくなりかつ基本ランプエレメントを構成す
る蛍光体粒子の層の厚さの均一性が向上することによる
）。これより、これらのデータは、ＥＬランプ製造業者
が、本明細書中に記載する粒子コーティングプロセスに
よって製造した被覆小粒子Ｚｎベースの蛍光体を使用す
ることによって、鮮明度及び均一性が向上し、標準の大
粒子の未被覆蛍光体を使用して典型的に得られる性能特
性に匹敵し得る性能特性を有するランプを製造すること
ができるようになることを示す。
【００２２】挙げる例１〜６において使用した蛍光体は
銅賦活硫化亜鉛ＥＬ蛍光体であった。この蛍光体は、例
に記載するような交流（Ａ．Ｃ．）エレクトロルミネセ
ントデバイスにおいて使用するために特に開発した。 Ａ．Ｃ．ＥＬデバイスにおいて使用するのに適したすべ
てのスルフィドベースのＥＬ蛍光体を、加水分解トリメ
チルアルミニウムコーティングを塗布することによって
、不感湿性にさせるようである。また、直流エレクトロ
ルミネセントデバイスにおいて使用するために開発した
スルフィドベースのＥＬ蛍光体を、本発明において記載
するコーティングを塗布することによって、不感湿性に
させるようであると考えられる。下記の例は他のＥＬ蛍
光体へのプロセスの適用可能性を立証する。下記に記載
する例７、８及び９は、現時点でＳｙｌｖａｎｉａから
入手可能な３つの追加のＺｎＳベースのエレクトロルミ
ネセント物質に対するコーティングプロセスの有効性を
立証する。例１０は異なる種類の不感湿性を立証し、例
１１は加水分解ＴＭＡコーティングを更に特性表示しよ
うと試みるものである。例７〜１１についてのコーティ
ング反応条件を下記に掲記する。 蛍光体コーティング条件 蛍光体重量：３００ｇ キャリヤーガス：精製Ｎ２ 水バブラー温度／Ｎ２ 流量：７０℃／１．０ ｌ／
分ＴＭＡバブラー温度／Ｎ２ 流量：３０℃／０．５
ｌ／分 コーティング時間／温度：５−１／３時間／２００℃
銅賦活硫化亜鉛ＥＬ蛍光体であった。この蛍光体は、例
に記載するような交流（Ａ．Ｃ．）エレクトロルミネセ
ントデバイスにおいて使用するために特に開発した。 Ａ．Ｃ．ＥＬデバイスにおいて使用するのに適したすべ
てのスルフィドベースのＥＬ蛍光体を、加水分解トリメ
チルアルミニウムコーティングを塗布することによって
、不感湿性にさせるようである。また、直流エレクトロ
ルミネセントデバイスにおいて使用するために開発した
スルフィドベースのＥＬ蛍光体を、本発明において記載
するコーティングを塗布することによって、不感湿性に
させるようであると考えられる。下記の例は他のＥＬ蛍
光体へのプロセスの適用可能性を立証する。下記に記載
する例７、８及び９は、現時点でＳｙｌｖａｎｉａから
入手可能な３つの追加のＺｎＳベースのエレクトロルミ
ネセント物質に対するコーティングプロセスの有効性を
立証する。例１０は異なる種類の不感湿性を立証し、例
１１は加水分解ＴＭＡコーティングを更に特性表示しよ
うと試みるものである。例７〜１１についてのコーティ
ング反応条件を下記に掲記する。 蛍光体コーティング条件 蛍光体重量：３００ｇ キャリヤーガス：精製Ｎ２ 水バブラー温度／Ｎ２ 流量：７０℃／１．０ ｌ／
分ＴＭＡバブラー温度／Ｎ２ 流量：３０℃／０．５
ｌ／分 コーティング時間／温度：５−１／３時間／２００℃
【
００２３】例７ エレクトロルミネセントランプを、ＩＴＯ被覆したポリ
エステルのシートで加工し、次いで相対的に透水性のポ
リエステル材料（ゼネラルバインディングコーポレイシ
ョンから得た）の２つのシートの間にヒートシールした
。使用したエレクトロルミネセント蛍光体は、銅及びマ
ンガンの両方でコドープしたＺｎＳベースの材料である
Ｓｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ５２３（ロットＥＬＢ３
５７）であった。受け入れたままの蛍光体及び上述した
反応条件に従って被覆した蛍光体（Ａｌ（ＯＨ）３ 相
当配合量６．５１％を有するサンプル番号８０３９０）
を使用して同じランプを作製した。ランプを、１２０Ｖ
ＡＣ電力供給を４００Ｈｚで作動させて用いて評価
した。試験環境における相対湿度は５０〜６０％の範囲
であり、かつ周囲温度は２１°〜２４℃の範囲であった
。 ランプ輝度を、キャリブレートした視力測定装置を使用
して時間の関数として測定した。未被覆及び被覆蛍光体
を用いて作製したランプに関して得られた輝度対時間デ
ータを図２０において比較する。示す通りに、未被覆蛍
光体を収容するランプに関して若干高い初期輝度が測定
された。しかし、被覆蛍光体を収容するランプの輝度は
、何時間かの作動の後に、未被覆蛍光体を収容するラン
プの輝度を越え、輝度の差は作動時間とともに増大した
。これらのデータは、被覆したマンガンドープト蛍光体
が相対的に不感湿性である、逆に言えば標準の未被覆蛍
光体が極端に感湿性であることを立証する。
００２３】例７ エレクトロルミネセントランプを、ＩＴＯ被覆したポリ
エステルのシートで加工し、次いで相対的に透水性のポ
リエステル材料（ゼネラルバインディングコーポレイシ
ョンから得た）の２つのシートの間にヒートシールした
。使用したエレクトロルミネセント蛍光体は、銅及びマ
ンガンの両方でコドープしたＺｎＳベースの材料である
Ｓｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ５２３（ロットＥＬＢ３
５７）であった。受け入れたままの蛍光体及び上述した
反応条件に従って被覆した蛍光体（Ａｌ（ＯＨ）３ 相
当配合量６．５１％を有するサンプル番号８０３９０）
を使用して同じランプを作製した。ランプを、１２０Ｖ
ＡＣ電力供給を４００Ｈｚで作動させて用いて評価
した。試験環境における相対湿度は５０〜６０％の範囲
であり、かつ周囲温度は２１°〜２４℃の範囲であった
。 ランプ輝度を、キャリブレートした視力測定装置を使用
して時間の関数として測定した。未被覆及び被覆蛍光体
を用いて作製したランプに関して得られた輝度対時間デ
ータを図２０において比較する。示す通りに、未被覆蛍
光体を収容するランプに関して若干高い初期輝度が測定
された。しかし、被覆蛍光体を収容するランプの輝度は
、何時間かの作動の後に、未被覆蛍光体を収容するラン
プの輝度を越え、輝度の差は作動時間とともに増大した
。これらのデータは、被覆したマンガンドープト蛍光体
が相対的に不感湿性である、逆に言えば標準の未被覆蛍
光体が極端に感湿性であることを立証する。
【００２４】例８
本例は、Ｓｙｌｖａｎｉａが製造しかつ市販する別の銅
をドープしたＺｎＳベースのエレクトロルミネセント材
料、Ｔｙｐｅ７２８ ＺｎＳ：Ｃｕに塗布した際のコ
ーティングの有効性を立証する。エレクトロルミネセン
トランプを、ＩＴＯ被覆したポリエステルのシートで加
工し、次いで相対的に透水性のポリエステル材料（ゼネ
ラルバインディングコーポレイションから得た）の２つ
のシートの間にヒートシールした。２つのＺｎＳ：Ｃｕ
エレクトロルミネセント蛍光体：Ｓｙｌｖａｎｉａ
Ｔｙｐｅ７２３（ロットＥＬＢ３９８）及びＳｙｌｖａ
ｎｉａＴｙｐｅ７２８（ロットＥＬＢ４１８）を使用し
た。 受け入れたままの蛍光体及び上述した反応条件に従って
被覆した蛍光体を使用して同じランプを作製した。Ｔｙ
ｐｅ７２３の被覆変種、サンプル７２０９０はＡｌ（Ｏ
Ｈ）３ 相当配合量５．７０％を含有し、Ｔｙｐｅ７２
８の被覆変種、サンプル番号８０２９０はＡｌ（ＯＨ）
３ 相当配合量６．８７％を含有していた。すべてのラ
ンプを、１２０ＶＡＣ電力供給を４００Ｈｚで作動させ
て用いて評価した。ランプ輝度を、キャリブレートした
視力測定装置を使用して時間の関数として測定した。未
被覆及び被覆蛍光体を用いて作製したランプに関して得
られた輝度対時間データを図２１において比較する。示
す通りに、未被覆蛍光体を収容するランプに関して若干
高い初期輝度が測定された。しかし、両被覆蛍光体を収
容するランプの輝度は、何時間かの作動の後に、両未被
覆蛍光体を収容するランプの輝度を越えた。被覆蛍光体
収容ランプと未被覆蛍光体収容ランプとの輝度の差は作
動時間とともに増大する。すなわち、両銅ドープト蛍光
体Ｔｙｐｅ７２３及びＴｙｐｅ７２８は、加水分解ＴＭ
Ａコーティングを塗布することによって、不感湿性にさ
れる。更に、本明細書中に記載する通りに加水分解ＴＭ
Ａを被覆したＳｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ７２８
ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体を収容する非密閉パッケイジしたエ
レクトロルミネセントランプの輝度は、同様に加水分解
ＴＭＡを被覆したＳｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ７２３
ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体を収容する同じに作りかつパッ
ケイジしたランプに関して得られる輝度に比べて相当に
大きい。
をドープしたＺｎＳベースのエレクトロルミネセント材
料、Ｔｙｐｅ７２８ ＺｎＳ：Ｃｕに塗布した際のコ
ーティングの有効性を立証する。エレクトロルミネセン
トランプを、ＩＴＯ被覆したポリエステルのシートで加
工し、次いで相対的に透水性のポリエステル材料（ゼネ
ラルバインディングコーポレイションから得た）の２つ
のシートの間にヒートシールした。２つのＺｎＳ：Ｃｕ
エレクトロルミネセント蛍光体：Ｓｙｌｖａｎｉａ
Ｔｙｐｅ７２３（ロットＥＬＢ３９８）及びＳｙｌｖａ
ｎｉａＴｙｐｅ７２８（ロットＥＬＢ４１８）を使用し
た。 受け入れたままの蛍光体及び上述した反応条件に従って
被覆した蛍光体を使用して同じランプを作製した。Ｔｙ
ｐｅ７２３の被覆変種、サンプル７２０９０はＡｌ（Ｏ
Ｈ）３ 相当配合量５．７０％を含有し、Ｔｙｐｅ７２
８の被覆変種、サンプル番号８０２９０はＡｌ（ＯＨ）
３ 相当配合量６．８７％を含有していた。すべてのラ
ンプを、１２０ＶＡＣ電力供給を４００Ｈｚで作動させ
て用いて評価した。ランプ輝度を、キャリブレートした
視力測定装置を使用して時間の関数として測定した。未
被覆及び被覆蛍光体を用いて作製したランプに関して得
られた輝度対時間データを図２１において比較する。示
す通りに、未被覆蛍光体を収容するランプに関して若干
高い初期輝度が測定された。しかし、両被覆蛍光体を収
容するランプの輝度は、何時間かの作動の後に、両未被
覆蛍光体を収容するランプの輝度を越えた。被覆蛍光体
収容ランプと未被覆蛍光体収容ランプとの輝度の差は作
動時間とともに増大する。すなわち、両銅ドープト蛍光
体Ｔｙｐｅ７２３及びＴｙｐｅ７２８は、加水分解ＴＭ
Ａコーティングを塗布することによって、不感湿性にさ
れる。更に、本明細書中に記載する通りに加水分解ＴＭ
Ａを被覆したＳｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ７２８
ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体を収容する非密閉パッケイジしたエ
レクトロルミネセントランプの輝度は、同様に加水分解
ＴＭＡを被覆したＳｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ７２３
ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体を収容する同じに作りかつパッ
ケイジしたランプに関して得られる輝度に比べて相当に
大きい。
【００２５】例９
本例は、Ｓｙｌｖａｎｉａが製造しかつ市販する別の銅
をドープしたＺｎＳベースのエレクトロルミネセント材
料、Ｔｙｐｅ７２９ ＺｎＳ：Ｃｕに塗布した際のコ
ーティングの有効性を立証する。エレクトロルミネセン
トランプを、２つのＺｎＳ：Ｃｕエレクトロルミネセン
ト蛍光体：Ｓｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ７２８（ロッ
トＥＬＢ４１８）及びＳｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ７
２９（ロットＥＬＢ３９６）を使用してＩＴＯ被覆した
ポリエステルのシートで加工した。受け入れたままの蛍
光体及び上述した反応条件に従って被覆した蛍光体を使
用して同じランプを作製した。Ｔｙｐｅ７２８及びＴｙ
ｐｅ７２９蛍光体の被覆変種、それぞれサンプル８２２
９０及び８２３９０は、各々Ａｌ（ＯＨ）３ 相当配合
量およそ６．５％を含有していた。受け入れたままの未
被覆蛍光体を収容するランプを、相対的に不透水性のプ
ラスチック（アライドシグナルコーポレイションの製品
であるＡｃｌａｒ）の２つのシートの間にヒートシール
した。 他方、被覆蛍光体を収容するランプを、相対的に透水性
のポリエステル材料（ゼネラルバインディングコーポレ
イションから得た）のシートの間にパッケイジした。す
べてのランプを、１２０Ｖ ＡＣ電力供給を４００Ｈ
ｚで作動させて用いて評価した。ランプ輝度を、キャリ
ブレートした視力測定装置を使用して時間の関数として
測定した。未被覆及び被覆蛍光体を用いて作製したラン
プに関して得られた輝度対時間データを図２２において
比較する。示す通りに、未被覆蛍光体を収容するＡｃｌ
ａｒパッケイジしたランプに関して若干高い初期輝度が
測定された。しかし、被覆蛍光体を収容するポリエステ
ルパッケイジしたランプの輝度は、何時間かの作動の後
に、未被覆蛍光体を収容するランプの輝度を越えた。こ
れらのデータは、両蛍光体タイプが加水分解ＴＭＡコー
ティングを塗布した後に、著しく不感湿性に成ることを
明瞭に立証する。
をドープしたＺｎＳベースのエレクトロルミネセント材
料、Ｔｙｐｅ７２９ ＺｎＳ：Ｃｕに塗布した際のコ
ーティングの有効性を立証する。エレクトロルミネセン
トランプを、２つのＺｎＳ：Ｃｕエレクトロルミネセン
ト蛍光体：Ｓｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ７２８（ロッ
トＥＬＢ４１８）及びＳｙｌｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ７
２９（ロットＥＬＢ３９６）を使用してＩＴＯ被覆した
ポリエステルのシートで加工した。受け入れたままの蛍
光体及び上述した反応条件に従って被覆した蛍光体を使
用して同じランプを作製した。Ｔｙｐｅ７２８及びＴｙ
ｐｅ７２９蛍光体の被覆変種、それぞれサンプル８２２
９０及び８２３９０は、各々Ａｌ（ＯＨ）３ 相当配合
量およそ６．５％を含有していた。受け入れたままの未
被覆蛍光体を収容するランプを、相対的に不透水性のプ
ラスチック（アライドシグナルコーポレイションの製品
であるＡｃｌａｒ）の２つのシートの間にヒートシール
した。 他方、被覆蛍光体を収容するランプを、相対的に透水性
のポリエステル材料（ゼネラルバインディングコーポレ
イションから得た）のシートの間にパッケイジした。す
べてのランプを、１２０Ｖ ＡＣ電力供給を４００Ｈ
ｚで作動させて用いて評価した。ランプ輝度を、キャリ
ブレートした視力測定装置を使用して時間の関数として
測定した。未被覆及び被覆蛍光体を用いて作製したラン
プに関して得られた輝度対時間データを図２２において
比較する。示す通りに、未被覆蛍光体を収容するＡｃｌ
ａｒパッケイジしたランプに関して若干高い初期輝度が
測定された。しかし、被覆蛍光体を収容するポリエステ
ルパッケイジしたランプの輝度は、何時間かの作動の後
に、未被覆蛍光体を収容するランプの輝度を越えた。こ
れらのデータは、両蛍光体タイプが加水分解ＴＭＡコー
ティングを塗布した後に、著しく不感湿性に成ることを
明瞭に立証する。
【００２６】例１０
本例は、ＺｎＳベースのエレクトロルミネセント材料の
ＥＬランプ性能が、上述した通りにして形成した加水分
解ＴＭＡコーティングを塗布する前か或は塗布した後の
いずれかに水洗浄することによって影響を受けないこと
を立証する。エレクトロルミネセントランプを、Ｓｙｌ
ｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ７２９ ＺｎＳ：Ｃｕ Ｅ
Ｌ蛍光体（ロットＥＬＢ３９６）を使用してＩＴＯ被覆
したポリエステルのシートで加工した。未被覆蛍光体を
受け入れたままでか或は水洗浄し、次いで真空乾燥した
後のいずれかで、及び上述した反応条件に従って被覆し
た蛍光体を被覆したままでか或は水洗浄し、次いで真空
乾燥した後のいずれかで使用して同じランプを作製した
。蛍光体の被覆変種、サンプル８２３９０は、Ａｌ（Ｏ
Ｈ）３ 相当配合量およそ６．５％を含有していた。未
被覆蛍光体を収容するランプを、相対的に不透水性のプ
ラスチック（アライドシグナルコーポレイションの製品
であるＡｃｌａｒ）の２つのシートの間にヒートシール
した。他方、被覆蛍光体を収容するランプを、相対的に
透水性のポリエステル材料（ゼネラルバインディングコ
ーポレイションから得た）のシートの間にパッケイジし
た。すべてのランプを、１２０Ｖ ＡＣ電力供給を４
００Ｈｚで作動させて用いて評価した。ランプ輝度を、
キャリブレートした視力測定装置を使用して時間の関数
として測定した。Ａｃｌａｒパッケイジしたランプにお
ける未処理の未被覆蛍光体及びポリエステルパッケイジ
したランプにおける未処理の被覆蛍光体に関して得られ
た輝度対時間データを図２３において比較する。Ａｃｌ
ａｒパッケイジしたランプにおける水洗した未被覆蛍光
体及びポリエステルパッケイジしたランプにおける水洗
した被覆蛍光体に関して得られたデータを同様に図２４
において比較する。これらのデータは、被覆蛍光体が作
動中のエレクトロルミネセントランプにおいて水分の作
用に対して不感受性であることを立証するばかりでなく
、水に浸漬（次いで乾燥する）した後にランプ製造して
、コーティングの有効性が減少されないことも立証する
。
ＥＬランプ性能が、上述した通りにして形成した加水分
解ＴＭＡコーティングを塗布する前か或は塗布した後の
いずれかに水洗浄することによって影響を受けないこと
を立証する。エレクトロルミネセントランプを、Ｓｙｌ
ｖａｎｉａ Ｔｙｐｅ７２９ ＺｎＳ：Ｃｕ Ｅ
Ｌ蛍光体（ロットＥＬＢ３９６）を使用してＩＴＯ被覆
したポリエステルのシートで加工した。未被覆蛍光体を
受け入れたままでか或は水洗浄し、次いで真空乾燥した
後のいずれかで、及び上述した反応条件に従って被覆し
た蛍光体を被覆したままでか或は水洗浄し、次いで真空
乾燥した後のいずれかで使用して同じランプを作製した
。蛍光体の被覆変種、サンプル８２３９０は、Ａｌ（Ｏ
Ｈ）３ 相当配合量およそ６．５％を含有していた。未
被覆蛍光体を収容するランプを、相対的に不透水性のプ
ラスチック（アライドシグナルコーポレイションの製品
であるＡｃｌａｒ）の２つのシートの間にヒートシール
した。他方、被覆蛍光体を収容するランプを、相対的に
透水性のポリエステル材料（ゼネラルバインディングコ
ーポレイションから得た）のシートの間にパッケイジし
た。すべてのランプを、１２０Ｖ ＡＣ電力供給を４
００Ｈｚで作動させて用いて評価した。ランプ輝度を、
キャリブレートした視力測定装置を使用して時間の関数
として測定した。Ａｃｌａｒパッケイジしたランプにお
ける未処理の未被覆蛍光体及びポリエステルパッケイジ
したランプにおける未処理の被覆蛍光体に関して得られ
た輝度対時間データを図２３において比較する。Ａｃｌ
ａｒパッケイジしたランプにおける水洗した未被覆蛍光
体及びポリエステルパッケイジしたランプにおける水洗
した被覆蛍光体に関して得られたデータを同様に図２４
において比較する。これらのデータは、被覆蛍光体が作
動中のエレクトロルミネセントランプにおいて水分の作
用に対して不感受性であることを立証するばかりでなく
、水に浸漬（次いで乾燥する）した後にランプ製造して
、コーティングの有効性が減少されないことも立証する
。
【００２７】例１１
本例の目的は、本発明の教示に従って形成した加水分解
ＴＭＡコーティングの性質が、当業者が予想する性質と
相当に異なることを例示するにある。ＴＭＡと水とがせ
いぜい数百℃の温度で反応すれば、水酸化アルミニウム
とメタンとを生成することになる：Ａｌ（ＣＨ３ ）３
＋３Ｈ２ Ｏ→３ＣＨ４ ＋Ａｌ（ＯＨ）３ この低
温反応で製造されたＡｌ（ＯＨ）３ は、実質的に非晶
質であると予想される。ＴＭＡ加水分解反応をガス流動
床において行って被覆した多数のＺｎＳベースの蛍光体
を電子回折分析したところ、この予想と一致して、結晶
化の証拠を示さなかった。しかし、被覆蛍光体物質の内
のいくつかをＸＰＳ表面分析して、表３に示す通りに、
Ｏ／Ａｌ原子比、Ａｌ（ＯＨ）３ について予想される
３．０の値から遠いが、Ａｌ２ Ｏ３ について予想さ
れる１．５の値に近い、およそ１．３を生じた。熱重量
分析もまた多数の被覆蛍光体サンプルに関して実施した
。未被覆のＴｙｐｅ７２３蛍光体のサンプルをランプ速
度１０℃／分で加熱して８００℃より高くして得られた
代表的なＴＧＡデータを図２５に示す。重量変化パーセ
ント対温度プロットは、予想される通りに、本質的にフ
ラットであり、サンプルが分析中に重量を実質的に増加
も損失もしなかったことを示す。ＴＭＡ加水分解反応に
よって被覆したＴｙｐｅ７２３蛍光体のサンプル（Ａｌ
（ＯＨ）３ ３．０％に相当するアルミニウムの量を含
有するコーティングを有するサンプル４０３９０）に関
して得られた比較し得るデータも同様に図２６にプロッ
トする。この場合、およそ０．１％の減量が、温度３５
０°〜６００℃で生じるのが検出される。実際、これは
、これを越えてそのように加熱する場合に、非晶質Ａｌ
（ＯＨ）３ がＡｌ２ Ｏ３ に変化すると予想される
温度範囲である。しかし、Ａｌ（ＯＨ）３ ３．０％を
含有する物質について、非晶質ヒドロキシドコーティン
グが水蒸気を放出することによって完全にオキシド相に
転化する場合、観測されるのに比べて１オーダー大きい
およそ１．０％の減量になる。 ＴＭＡ加水分解反応によって被覆したＺｎＳベースの物
質を用いた他の多数のＴＧＡ実験において、同様の結果
が観測された。これより、ＴＧＡデータは、コーティン
グが、本発明者等の予想に反して、ヒドロキシドよりも
一層オキシドのように挙動することを示唆する。
ＴＭＡコーティングの性質が、当業者が予想する性質と
相当に異なることを例示するにある。ＴＭＡと水とがせ
いぜい数百℃の温度で反応すれば、水酸化アルミニウム
とメタンとを生成することになる：Ａｌ（ＣＨ３ ）３
＋３Ｈ２ Ｏ→３ＣＨ４ ＋Ａｌ（ＯＨ）３ この低
温反応で製造されたＡｌ（ＯＨ）３ は、実質的に非晶
質であると予想される。ＴＭＡ加水分解反応をガス流動
床において行って被覆した多数のＺｎＳベースの蛍光体
を電子回折分析したところ、この予想と一致して、結晶
化の証拠を示さなかった。しかし、被覆蛍光体物質の内
のいくつかをＸＰＳ表面分析して、表３に示す通りに、
Ｏ／Ａｌ原子比、Ａｌ（ＯＨ）３ について予想される
３．０の値から遠いが、Ａｌ２ Ｏ３ について予想さ
れる１．５の値に近い、およそ１．３を生じた。熱重量
分析もまた多数の被覆蛍光体サンプルに関して実施した
。未被覆のＴｙｐｅ７２３蛍光体のサンプルをランプ速
度１０℃／分で加熱して８００℃より高くして得られた
代表的なＴＧＡデータを図２５に示す。重量変化パーセ
ント対温度プロットは、予想される通りに、本質的にフ
ラットであり、サンプルが分析中に重量を実質的に増加
も損失もしなかったことを示す。ＴＭＡ加水分解反応に
よって被覆したＴｙｐｅ７２３蛍光体のサンプル（Ａｌ
（ＯＨ）３ ３．０％に相当するアルミニウムの量を含
有するコーティングを有するサンプル４０３９０）に関
して得られた比較し得るデータも同様に図２６にプロッ
トする。この場合、およそ０．１％の減量が、温度３５
０°〜６００℃で生じるのが検出される。実際、これは
、これを越えてそのように加熱する場合に、非晶質Ａｌ
（ＯＨ）３ がＡｌ２ Ｏ３ に変化すると予想される
温度範囲である。しかし、Ａｌ（ＯＨ）３ ３．０％を
含有する物質について、非晶質ヒドロキシドコーティン
グが水蒸気を放出することによって完全にオキシド相に
転化する場合、観測されるのに比べて１オーダー大きい
およそ１．０％の減量になる。 ＴＭＡ加水分解反応によって被覆したＺｎＳベースの物
質を用いた他の多数のＴＧＡ実験において、同様の結果
が観測された。これより、ＴＧＡデータは、コーティン
グが、本発明者等の予想に反して、ヒドロキシドよりも
一層オキシドのように挙動することを示唆する。
【００２８】最後に、２００℃で形成したコーティング
の有効性が、上記例１０に記載する通りに、水洗により
完全に影響を受けないということがある。コーティング
がずっと高い温度で、恐らく非晶質ヒドロキシドを高温
熱処理することによって形成されたオキシドであるなら
ば、この結果は驚くべきことではない。しかし、２００
℃で形成した比較的薄い非晶質水酸化アルミニウムコー
ティングがこの手順により見かけ上影響を受けないとい
うことは、実際驚くべきことである。このように、当業
者ならば、ＴＭＡと水蒸気とが２００℃付近の温度で反
応して形成したコーティングは本質的に非晶質水酸化ア
ルミニウムから成ると予想するのに対し、今日まで集め
た証拠はすべてその予想と相反する。むしろ、集めた証
拠は、（本開示に記載する通りに）ガス流動床内に懸濁
させたＺｎＳベースの蛍光体粒子の表面にそのように形
成したコーティングが、実質的にアルミニウムと酸素と
のある身元不明の化合物から成ることを示唆する。ＴＭ
ＡとＨ２Ｏとの気相反応によって形成したコーティング
は、またいわゆる薄フィルムＥＬデバイスを水分作用か
ら保護するのに有効になりそうであると考えられる。こ
のような薄フィルムＥＬデバイスは、上記の水分保護性
バリヤーを形成するのに用いるＴＭＡ／Ｈ２ Ｏ反応と
少しも異ならない気相反応によって形成することができ
る導電性、誘電性及びルミネセント材料の層を収容する
のが代表的である。このように、少なくとも原則的に、
このようなＴＭＡ／Ｈ２ Ｏ反応を既存の製造プロセス
に組み入れて、このようなＥＬデバイスの一体部分にな
る一つ或はそれ以上の薄い水分保護性バリヤー層を形成
することは比較的簡単である。ＴＭＡ／Ｈ２ Ｏ反応を
温度１００°〜３００℃で実施して用いて薄い多結晶性
蛍光体フィルムを被覆した後に、最終の絶縁性及び導電
性電極層を塗布することができる。本発明者等の知る限
りでは、ＴＭＡ／Ｈ２ Ｏ反応によって形成したコーテ
ィングはそれら自体電気絶縁性であるので、このような
デバイスから絶縁層を完全に省くことさえ可能になる。 現時点で発明の好ましい実施態様と考えられるものを示
しかつ記載したが、特許請求の範囲に記載する通りの発
明の範囲から逸脱しないで、種々の変更及び変更態様、
特にトリエチルアルミニウムのようなアルキルアルミニ
ウムの使用或は流動床よりむしろ撹拌式床の使用を成し
得ることは当業者にとって自明であると思う。
の有効性が、上記例１０に記載する通りに、水洗により
完全に影響を受けないということがある。コーティング
がずっと高い温度で、恐らく非晶質ヒドロキシドを高温
熱処理することによって形成されたオキシドであるなら
ば、この結果は驚くべきことではない。しかし、２００
℃で形成した比較的薄い非晶質水酸化アルミニウムコー
ティングがこの手順により見かけ上影響を受けないとい
うことは、実際驚くべきことである。このように、当業
者ならば、ＴＭＡと水蒸気とが２００℃付近の温度で反
応して形成したコーティングは本質的に非晶質水酸化ア
ルミニウムから成ると予想するのに対し、今日まで集め
た証拠はすべてその予想と相反する。むしろ、集めた証
拠は、（本開示に記載する通りに）ガス流動床内に懸濁
させたＺｎＳベースの蛍光体粒子の表面にそのように形
成したコーティングが、実質的にアルミニウムと酸素と
のある身元不明の化合物から成ることを示唆する。ＴＭ
ＡとＨ２Ｏとの気相反応によって形成したコーティング
は、またいわゆる薄フィルムＥＬデバイスを水分作用か
ら保護するのに有効になりそうであると考えられる。こ
のような薄フィルムＥＬデバイスは、上記の水分保護性
バリヤーを形成するのに用いるＴＭＡ／Ｈ２ Ｏ反応と
少しも異ならない気相反応によって形成することができ
る導電性、誘電性及びルミネセント材料の層を収容する
のが代表的である。このように、少なくとも原則的に、
このようなＴＭＡ／Ｈ２ Ｏ反応を既存の製造プロセス
に組み入れて、このようなＥＬデバイスの一体部分にな
る一つ或はそれ以上の薄い水分保護性バリヤー層を形成
することは比較的簡単である。ＴＭＡ／Ｈ２ Ｏ反応を
温度１００°〜３００℃で実施して用いて薄い多結晶性
蛍光体フィルムを被覆した後に、最終の絶縁性及び導電
性電極層を塗布することができる。本発明者等の知る限
りでは、ＴＭＡ／Ｈ２ Ｏ反応によって形成したコーテ
ィングはそれら自体電気絶縁性であるので、このような
デバイスから絶縁層を完全に省くことさえ可能になる。 現時点で発明の好ましい実施態様と考えられるものを示
しかつ記載したが、特許請求の範囲に記載する通りの発
明の範囲から逸脱しないで、種々の変更及び変更態様、
特にトリエチルアルミニウムのようなアルキルアルミニ
ウムの使用或は流動床よりむしろ撹拌式床の使用を成し
得ることは当業者にとって自明であると思う。
【図１】コーティング反応を実施するのに使用する装置
の略図を示す。
の略図を示す。
【図２】１．０ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当す
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのアンパッケイジドＥＬラン
プデータを示す。
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのアンパッケイジドＥＬラン
プデータを示す。
【図３】２．０ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当す
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのアンパッケイジドＥＬラン
プデータを示す。
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのアンパッケイジドＥＬラン
プデータを示す。
【図４】３．０ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当す
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのアンパッケイジドＥＬラン
プデータを示す。
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのアンパッケイジドＥＬラン
プデータを示す。
【図５】３．５ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当す
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのアンパッケイジドＥＬラン
プデータを示す。
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのアンパッケイジドＥＬラン
プデータを示す。
【図６】１．０ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当す
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのパッケイジドＥＬランプデ
ータを示す。
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのパッケイジドＥＬランプデ
ータを示す。
【図７】２．０ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当す
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのパッケイジドＥＬランプデ
ータを示す。
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのパッケイジドＥＬランプデ
ータを示す。
【図８】３．０ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当す
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのパッケイジドＥＬランプデ
ータを示す。
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
及び未被覆蛍光体についてのパッケイジドＥＬランプデ
ータを示す。
【図９】３．０ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当す
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
についてのパッケイジド対アンパッケイジドＥＬランプ
データを示す。
るアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
についてのパッケイジド対アンパッケイジドＥＬランプ
データを示す。
【図１０】未被覆蛍光体についてのパッケイジド対アン
パッケイジドＥＬランプデータを示す。
パッケイジドＥＬランプデータを示す。
【図１１】３ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当する
アルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体及
び未被覆蛍光体についてのプラスチックランプアンパッ
ケイジド対パッケイジド輝度比を示す。
アルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体及
び未被覆蛍光体についてのプラスチックランプアンパッ
ケイジド対パッケイジド輝度比を示す。
【図１２】６．１ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当
するアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光
体及び未被覆蛍光体についてのＡｃｌａｒパッケイジし
たＥＬランプデータを示す。
するアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光
体及び未被覆蛍光体についてのＡｃｌａｒパッケイジし
たＥＬランプデータを示す。
【図１３】６．１ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当
するアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光
体及び未被覆蛍光体についてのポリエステルパッケイジ
したＥＬランプデータを示す。
するアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光
体及び未被覆蛍光体についてのポリエステルパッケイジ
したＥＬランプデータを示す。
【図１４】未被覆蛍光体を使用したポリエステルパッケ
イジしたＥＬランプ及びＡｃｌａｒパッケイジしたＥＬ
ランプを比較する。
イジしたＥＬランプ及びＡｃｌａｒパッケイジしたＥＬ
ランプを比較する。
【図１５】６．１ ｗ／ｏ Ａｌ（ＯＨ）３ に相当
するアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光
体を使用したポリエステルパッケイジしたＥＬランプ及
びＡｃｌａｒパッケイジしたＥＬランプを比較する。
するアルミニウム含量を有する加水分解ＴＭＡ被覆蛍光
体を使用したポリエステルパッケイジしたＥＬランプ及
びＡｃｌａｒパッケイジしたＥＬランプを比較する。
【図１６】加水分解ＴＭＡを被覆した種々のロットの蛍
光体を使用したＡｃｌａｒでパッケイジしたプラスチッ
クランプについてのＥＬランプデータを比較する。
光体を使用したＡｃｌａｒでパッケイジしたプラスチッ
クランプについてのＥＬランプデータを比較する。
【図１７】種々のロットの蛍光体を使用したポリエステ
ルでパッケイジしたプラスチックランプについてのＥＬ
ランプデータを比較する。
ルでパッケイジしたプラスチックランプについてのＥＬ
ランプデータを比較する。
【図１８】３２５メッシュより大きい未被覆蛍光体、３
２５メッシュより小さい未被覆蛍光体及び３２５メッシ
ュより小さい加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体を使用したポリ
エステルでパッケイジしたプラスチックランプについて
のＥＬランプデータを比較する。
２５メッシュより小さい未被覆蛍光体及び３２５メッシ
ュより小さい加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体を使用したポリ
エステルでパッケイジしたプラスチックランプについて
のＥＬランプデータを比較する。
【図１９】３２５メッシュより大きい未被覆蛍光体、３
２５メッシュより小さい未被覆蛍光体及び３２５メッシ
ュより小さい加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体を使用したＡｃ
ｌａｒでパッケイジしたプラスチックランプについての
ＥＬランプデータを比較する。
２５メッシュより小さい未被覆蛍光体及び３２５メッシ
ュより小さい加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体を使用したＡｃ
ｌａｒでパッケイジしたプラスチックランプについての
ＥＬランプデータを比較する。
【図２０】Ａｌ（ＯＨ）３ ６．５１％に相当するアル
ミニウム含量を有するポリエステルパッケイジした加水
分解ＴＭＡ被覆蛍光体及び未被覆蛍光体についてのＥＬ
ランプデータを比較する。
ミニウム含量を有するポリエステルパッケイジした加水
分解ＴＭＡ被覆蛍光体及び未被覆蛍光体についてのＥＬ
ランプデータを比較する。
【図２１】Ａｌ（ＯＨ）３ ５．７％及び６．９％に相
当するアルミニウム含量を有するポリエステルパッケイ
ジしたＴＭＡ被覆蛍光体及び未被覆蛍光体についてのＥ
Ｌランプデータを比較する。
当するアルミニウム含量を有するポリエステルパッケイ
ジしたＴＭＡ被覆蛍光体及び未被覆蛍光体についてのＥ
Ｌランプデータを比較する。
【図２２】Ａｃｌａｒパッケイジした未被覆蛍光体及び
ポリエステルパッケイジした加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
についてのＥＬランプデータを比較する。
ポリエステルパッケイジした加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
についてのＥＬランプデータを比較する。
【図２３】Ａｃｌａｒパッケイジした未被覆蛍光体及び
ポリエステルパッケイジした加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
についてのＥＬランプデータを比較する。
ポリエステルパッケイジした加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体
についてのＥＬランプデータを比較する。
【図２４】Ａｃｌａｒパッケイジした洗浄した未被覆蛍
光体及びポリエステルパッケイジした洗浄した加水分解
ＴＭＡ被覆蛍光体についてのＥＬランプデータを比較す
る。
光体及びポリエステルパッケイジした洗浄した加水分解
ＴＭＡ被覆蛍光体についてのＥＬランプデータを比較す
る。
【図２５】未被覆蛍光体についての熱重量データを示す
。
。
【図２６】加水分解ＴＭＡ被覆蛍光体についての熱重量
データを示す。
データを示す。
１２ バブラー
１６ 流動床反応装置
２０ 炉
２２ 水充填バブラー
３０ 加熱テープ
３３ 分配板
Claims (19)
- 【請求項１】 ａ）トリメチルアルミニウムをキャリ
ヤーガス中に気化させて気化したトリメチルアルミニウ
ムを含有するキャリヤーガスを形成し；ｂ）水をキャリ
ヤーガス中に気化させて気化した水を含有するキャリヤ
ーガスを形成し；ｃ）気化したトリメチルアルミニウム
を含有するキャリヤーガス及び気化した水を含有するキ
ャリヤーガスを、蛍光体粒子をキャリヤーガス中に懸濁
させた微細な蛍光体粉末の中に通して流動化粒子を気化
したトリメチルアルミニウムを含有するキャリヤーガス
及び気化した水を含有するキャリヤーガスでおおい；及
びｄ）気化したトリメチルアルミニウムと気化した水と
を蛍光体粉末の粒子上で反応させて蛍光体粒子上に所定
の厚さの連続コーティングを形成することを含む蛍光体
粒子の連続コーティングを形成する方法。 - 【請求項２】 流動床を３００℃より低い温度に保つ
請求項１の方法。 - 【請求項３】 蛍光体粉末が硫化亜鉛を含む請求項１
の方法。 - 【請求項４】 ａ）トリメチルアルミニウム及びトリ
エチルアルミニウムからなる群より選ぶアルミニウム含
有物質を気化させて不活性キャリヤーガス中に気化させ
て気化したアルミニウム含有物質を含有するガスを形成
し；ｂ）水をキャリヤーガス中に気化させて気化した水
を含有するキャリヤーガスを形成し；ｃ）気化したアル
ミニウム含有物質を含有するキャリヤーガス及び気化し
た水を含有するキャリヤーガスを、微細な物質の粒子を
キャリヤーガス中に懸濁させた微細な物質の中に通して
、アルミニウム含有物質と水とを微細な物質の表面上で
反応させて微細な物質上に所定の厚さの連続コーティン
グを形成することを含む微細な物質の粒子上に連続コー
ティングを形成する方法。 - 【請求項５】 微細な物質が蛍光体粒子を含む請求項
４の方法。 - 【請求項６】 蛍光体粒子が銅賦活硫化亜鉛を含む請
求項５の方法。 - 【請求項７】 流動床を３００℃より低い温度に保つ
請求項５の方法。 - 【請求項８】 ａ）トリメチルアルミニウム及びトリ
エチルアルミニウムからなる群より選ぶアルミニウム含
有物質を気化させて不活性キャリヤーガス中に気化させ
て気化したアルミニウム含有物質を含有するガスを形成
し；ｂ）水をキャリヤーガス中に気化させて気化した水
を含有するキャリヤーガスを形成し；ｃ）気化したアル
ミニウム含有物質を含有するキャリヤーガス及び気化し
た水を含有するキャリヤーガスを、微細な物質の粒子を
キャリヤーガス中に懸濁させた微細な物質の中に通して
、アルミニウム含有物質と水とを微細な物質の表面上で
反応させて微細な物質上に所定の厚さの連続コーティン
グを形成することによって形成されたコーティングを有
する微細な物質の粒子。 - 【請求項９】 微細な物質が蛍光体を含む請求項８の
粒子。 - 【請求項１０】 蛍光体がエレクトロルミネセント蛍
光体である請求項９の粒子。 - 【請求項１１】 蛍光体が銅ドープト硫化亜鉛蛍光体
である請求項９の粒子。 - 【請求項１２】 第一透明電極及び第二電極；第一電
極と第二電極との間に配置され、ａ）トリメチルアルミ
ニウム及びトリエチルアルミニウムからなる群より選ぶ
アルミニウム含有物質を不活性キャリヤーガス中に気化
させて気化したアルミニウム含有物質を含有するガスを
形成し；ｂ）水をキャリヤーガス中に気化させて気化し
た水を含有するキャリヤーガスを形成し；ｃ）気化した
アルミニウム含有物質を含有するキャリヤーガス及び気
化した水を含有するキャリヤーガスを、微細な物質の粒
子をキャリヤーガス中に懸濁させた微細な物質の中に通
して、アルミニウム含有物質と水とを微細な物質の表面
上で反応させて微細な物質上に所定の厚さの連続コーテ
ィングを形成することによって形成されたコーティング
を有する蛍光体を含むエレクトロルミネセント蛍光体層
；及び第一電極を支持する透明基材を含み、第一電極は
透明基材と蛍光体層との間に配置されたエレクトロルミ
ネセントデバイス。 - 【請求項１３】 更に、前記第一電極と前記第二電極
とを連結する交流電源を含む請求項１２のデバイス。 - 【請求項１４】 エレクトロルミネセント蛍光体が銅
賦活硫化亜鉛を含む請求項１２のデバイス。 - 【請求項１５】 第一側面と第二側面とを有し、第一
側面が透明第一電極で被覆された透明板；透明板の第一
側面上に配置され、ａ）トリメチルアルミニウム及びト
リエチルアルミニウムからなる群より選ぶアルミニウム
含有物質を不活性キャリヤーガス中に気化させて気化し
たアルミニウム含有物質を含有するガスを形成し；ｂ）
水をキャリヤーガス中に気化させて気化した水を含有す
るキャリヤーガスを形成し；ｃ）気化したアルミニウム
含有物質を含有するキャリヤーガス及び気化した水を含
有するキャリヤーガスを、微細な物質の粒子をキャリヤ
ーガス中に懸濁させた微細な物質の中に通して、アルミ
ニウム含有物質と水とを微細な物質の表面上で反応させ
て微細な物質上に所定の厚さの連続コーティングを形成
することによって形成されたコーティングを有する蛍光
体の混合物を含む蛍光体層、ポリマー有機バインダー及
び絶縁性材料；及び蛍光体上に配置され、第二電極とし
て働く導電性炭素の層を含むエレクトロルミネセントラ
ンプ。 - 【請求項１６】 更に、前記透明第一電極と前記導電
性炭素の層とを連結する交流電源を含む請求項１５のラ
ンプ。 - 【請求項１７】 絶縁性材料がチタン酸バリウムであ
る請求項１５のランプ。 - 【請求項１８】 第一電極がインジウム−スズオキシ
ドを含む請求項１５のランプ。 - 【請求項１９】 エレクトロルミネセント蛍光体が銅
賦活硫化亜鉛を含む請求項１５のデバイス。
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|---|---|---|---|
| US07/593,451 US5080928A (en) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | Method for making moisture insensitive zinc sulfide based luminescent materials |
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| Publication Number | Publication Date |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| Country | Link |
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| US (1) | US5080928A (ja) |
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