JPH0662942B2 - 陰極線管用螢光体 - Google Patents

陰極線管用螢光体

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JPH0662942B2
JPH0662942B2 JP61109662A JP10966286A JPH0662942B2 JP H0662942 B2 JPH0662942 B2 JP H0662942B2 JP 61109662 A JP61109662 A JP 61109662A JP 10966286 A JP10966286 A JP 10966286A JP H0662942 B2 JPH0662942 B2 JP H0662942B2
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【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、陰極線管用蛍光体に関する。
(従来の技術) 陰極線管の蛍光膜の形成方法は、通常一般にポリビニル
アルコール(PVA)、重クロム酸アンモニアと界面活
性剤を含む水溶液に蛍光体を分散させ、これをガラスパ
ネルに塗布し、蛍光膜を形成する。次にシャドウマスク
を通して、紫外線を照射し、照射部分のPVAを硬化さ
せ、現像により硬化させた部分以外の蛍光膜を除去し、
蛍光体のストライプ又はドットを形成する。この操作を
3回行うことにより、青色,緑色,赤色の蛍光膜がそれ
ぞれ形成される。
この塗布方法において蛍光体に要求されることは、 (1)緻密なストライプ又はドットの蛍光膜が形成される
こと。すなわち孔あきの少ない蛍光膜が得られること。
(2)1つの発光成分が他の発光成分蛍光体に混入しない
こと。すなわち混色を生じないこと。
(3)附着力が良いこと。すなわち露光感度が良いこと。
等の条件がある。これらの要求を満たすには、スラリー
中で蛍光体粒子の凝集がなく良く分散していることが必
要である。
最近は高品質の蛍光膜を有するカラーテレビジョンが要
求されることから、蛍光体に対しても上記事項に関する
要求がより一層望まれている。
現状で要求されるこれらの特性を満足させるため蛍光体
の表面処理に関して種々の改良、開発が行われている。
例えば、特公昭46-35425号公報の0.01〜0.02μmのシリ
カを蛍光体表面に、0.1〜5.0重量パーセント被覆する方
法が記載されている。
(発明が解決しようとする問題点) 特公昭46-35425号公報の技術によりある程度緻密な膜と
なるが、市場の高い要求レベルからすれば、まだ発光輝
度が不十分である。また蛍光体スラリーを露光、現像し
て青,緑,赤発光の蛍光膜をストライプ状に形成するに
際し、青色発光蛍光膜に、後工程で形成する緑色発光蛍
光体や赤色発光蛍光体が付着する、いわゆる混色という
問題も若干残っている。
そこで本発明は、以上のような欠点を解決するためにな
されたもので、発光輝度が高く、混色の生じない蛍光膜
を得るための蛍光体を提供することを目的とする。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) 本発明は表面にシリカ粒子を被覆した蛍光体において、
シリカ粒子の平均粒径が0.0003〜0.001μmの範囲内に
あり、シリカ粒子の付着量が母体蛍光体の0.005〜0.09
重量%の範囲内にあることを特徴とする陰極線管用蛍光
体である。
平均粒径が0.0003μm未満のシリカ粒子を形成すること
は実際上不可能である。
平均粒径が0.001μmを超えると必要とするシリカ付着
が増加し、そのため発光輝度が低下する。さらに混色現
像も残る。
最も好ましい範囲は0.0003〜0.0008μmである。
シリカ粒子の付着量が母体蛍光体の0.005重量%未満で
は蛍光体の分散性が悪くなり、また膜の緻密度も不十分
となる。0.1重量%を超えると陰極線管のガラスパネル
への付着力が低下する。その結果、現像するときのスト
ライプ膜のエッジの剥れが生じ、いわゆる切れの悪い蛍
光膜(エッジが蛇行する状態)となって、これは混色の
原因となる。最も好ましい範囲は0.01〜0.07重量%であ
る。
本発明において適用される蛍光体は銀、クロル付活硫化
亜鉛蛍光体(ZnS/Ag,Cl)、銀、アルミニウム付活硫化
亜鉛蛍光体(ZnS/Ag,Al)、コバルトブルー顔料又は群
青顔料被覆ZnS/Ag,Cl蛍光体、コバルトブルー顔料又は
群青顔料被覆ZnS/Ag,Al蛍光体から選ばれる青色発光蛍
光体、銅、アルミニウム付活硫化亜鉛蛍光体(ZnS/Cu,A
l)、金、銅、アルミニウム付活硫化亜鉛蛍光体(ZnS/C
u,Au,Al)銅、アルミニウム付活硫化亜鉛・カドミウム
蛍光体((Zn,Cd)S/Cu,Al)から選ばれる緑色発光蛍光
体、ユーロピウム付活酸硫化イットリウム蛍光体(Y2O2
S/Eu)、ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体(Y2
O3/Eu)、ベンガラ顔料被覆酸硫化イットリウム蛍光体
より選ばれる赤色発光蛍光体等である。
本発明の蛍光体は以下に述べるような方法によって製造
される。
純水中にカラー受像管用蛍光体を入れ充分に攪拌させ
る。次に攪拌液中に、コリンのアルカリ液にSiO2を溶解
した溶液(以下コリンシリカ液とする)を適当量加え、
しかる後にこのコリンシリカ液を含む溶液中に硝酸亜
鉛、硫酸亜鉛、硝酸バリウム、硝酸アルミニウム、塩化
亜鉛等の硝酸塩、硫酸塩、塩化物のいずれか1つを適当
量加え、シリカを析出せしめる。析出した超微粒子のシ
リカは、蛍光体の表面に吸着される。そして、純水にて
この蛍光体を数回洗浄し、残留イオンを除去した後乾燥
する。乾燥後得られた塊状の蛍光体を篩を通して篩別す
ることにより目的とする蛍光体を得る。このように本発
明者はコリンシリカ液を使用することにより超微粒子の
シリカが反応により析出することを見い出した。
尚ここで上記の本発明製造方法で、コリンシリカ液を加
えたのち、硫酸塩あるいは、硝酸塩等のいずれか1つを
加えたが、逆に硫酸塩あるいは硝酸塩等のいずれか1つ
を先に加え、次いでコリンシリカ液を加えてもよい。
いずれの場合においても超微粒子のシリカ粒子の析出量
の安定化及び制御させるために、コリンシリカ液と硫酸
塩または硝酸塩等を加えたのち、アルカリ物質例えばア
ンモニア水等でPHを7.5〜9.0に調節してもよい。
第1図に分散性を表わすために沈降容積を示す。この沈
降容積値は、蛍光体試料を通常一般にポリビニルアルコ
ール、重クロム酸アンモニウムと界面活性剤でスラリー
液を調合し、沈降管に一定量を入れ、20時間沈降させて
容積を読みとったもので、沈降容積の値が大きい程分散
性が悪いことを示す。
なお、本発明の表面処理は、有機樹脂を接着剤とした顔
料被覆蛍光体にも適用することが出来る。
(作用) 本発明により、従来のシリカ粒子被覆蛍光体を用いた場
合に比べて、発光輝度、蛍光膜の付着力ともに向上し、
混色の少ない蛍光膜が得られる。
(実施例) 以下実施例により本発明を詳細に説明する。
(実施例1) 銅、アルミニウム付活硫化亜鉛(ZnS/Cu,Al)蛍光体1k
gを8の純水中に分散させる。この分散液に0.4モルの
硫酸亜鉛溶液35ccを加えて15分間攪拌し、次いでコリン
シリカ液(Si含有率12%)10.5cc加えたのち、30分間攪
拌する。
攪拌後蛍光体を沈降させ、上澄液をデカンテーションに
て除去する。次に蛍光体を10の純水で4回水洗したの
ち、ろ過し、130℃前後の温度で乾燥し、300メッシュの
篩で篩別することにより、ZnS/Cu,Al蛍光体の表面を0.0
6重量パーセントの0.0005μmの超微粒子シリカにて被
覆した蛍光体が得られる。なお、超微粒子シリカの粒径
の測定は、ALPHA−10型電子顕微鏡(明石製作所
製)にて10万倍に拡大して撮影した電子顕微鏡写真に
より行った。
上記により得られた蛍光体は、スラリー溶液中での分散
が良く、このスラリーを用いて通常の方法で、陰極線管
用パネル上に塗布し、形成した膜は、緻密度の高い蛍光
膜が得られ、よって良好な発光輝度が得られた。
第1表に本発明蛍光体を用いた蛍光膜の付着力、切れお
よび発光輝度の諸特性を示す。( )内の数字は、平均
粒子が0.02μm、母体蛍光体に対する被覆量が0.2重量
%のシリカ粒子を被覆した従来の蛍光体を用いた蛍光膜
の諸特性である。
付着力は、以下のよう測定したものである。まず蛍光体
スラリーをパネルに塗布し、ストライプ幅が通常より狭
い80μmとなるように露光する。
次に現像液をパネル面に注水すると、ストライプ幅が狭
いので、付着力の小さいストライプ膜は現像液によって
脱落する。このときパネル面に残ったストライプ蛍光膜
の量を設計値に対する相対値(%)で表わした数値を付
着力とした。
切れは、通常のストライプ状蛍光膜(200μm)を形成
したときのエッジの蛇行量の最大と最小を、数字で示す
ものである。
発光輝度は蛍光膜の相対輝度である。
第1表から明らかなように、本発明蛍光体による蛍光膜
は、従来の蛍光体の蛍光膜に比べて付着力、発光輝度と
もに向上している。また、膜の切れもよいので、混色が
発生しない。
(実施例2) 金、銅、アルミニウム付活硫化亜鉛(ZnS/Cu,Au,Al)蛍
光体1kgを8の純水中に分散させる。この分散液にコ
リンシリカ液(Si含有率12%)14.2ccを加えて20分間攪
拌し、次いで0.4モルの硫酸亜鉛溶液48ccに加えたの
ち、20分間攪拌する。
攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄液をデカンテーション
にて除去する。次に蛍光体を10の純水で4回水洗した
のち、ろ過し、130℃前後の温度で乾燥し、300メッシュ
の篩で篩別することによりZnS/Cu,Au,Al蛍光体の表面を
0.09重量パーセントの0.0005μmの超微粒子シリカにて
被覆した蛍光体が得られる。
上記により得られた蛍光体を用いて陰極線管の蛍光膜と
した場合の諸特性を第1表に示す。
(実施例3) 銀、クロル付活硫化亜鉛(ZnS/Ag,Cl)蛍光体1kgを8
の純水中に分散させる。この分散液に0.4モルの硫酸
亜鉛溶液7ccを加えて15分間攪拌し、次いでコリンシリ
カ液(Si含有率12%)2.1cc加えたのち、30分間攪拌す
る。
攪拌後蛍光体を沈降させ、上澄液をデカンテーションに
て除去する。次に蛍光体を10の純水で4回水洗したの
ち、ろ過し、130℃前後の温度で乾燥し、300メッシュの
篩で篩別することによりZnS/Ag,Cl蛍光体の表面を0.013
重量パーセントの0.0008μmの超微粒子シリカにて被覆
した蛍光体が得られる。
上記により得られた蛍光体は、スラリー溶液中での分散
が良く、このスラリーを用いて通常の方法で、陰極線管
用パネル上に塗布し、形成した膜は、緻密度の高い蛍光
膜が得られ、よって良好な発光輝度が得られた。この結
果を第1表に示す。
(実施例4) アクリルエマルジョン樹脂を接着剤とした、コバルトブ
ルー顔料被覆ZnS/Ag,Cl蛍光体1kgを8の純水中に分
散させる。この分散液に0.4モルの硝酸亜鉛溶液3.5ccを
加えて15分間攪拌し、次いでコリンシリカ液(Si含有率
12%)1.1cc加えたのち、30分間攪拌する。
攪拌後蛍光体を沈降させ、上澄液をデカンテーションに
て除去する。次に蛍光体を10の純水で4回水洗したの
ち、ろ過し、130℃前後の温度で乾燥し、300メッシュの
篩で篩別することによりコバルトブルー顔料被覆ZnS/A
g,Cl蛍光体の表面を0.006重量パーセントの0.0003μm
の超微粒子シリカにて被覆した蛍光体が得られる。
この蛍光体を用いた蛍光膜の諸特性を第1表に示す。
(実施例5) ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体1kgを8の
純水中に分散させる。この分散液に0.4モルの硫酸亜鉛
溶液21ccを加えて15分間攪拌し、次いでコリンシリカ液
(Si含有率12%)6.3ccを加えたのち、30分間攪拌する。
攪拌後蛍光体を沈降させ、上澄液をデカンテーションに
て除去する。次に蛍光体を10の純水で4回水洗したの
ち、ろ過し、130℃前後の温度で乾燥し、300メッシュの
篩で篩別することによりY2O2S/Eu蛍光体の表面を0.04重
量パーセントの0.0004μmの超微粒子シリカにて被覆し
た蛍光体が得られる。
上記により得られた蛍光体は、スラリー溶液中での分散
が良く、このスラリーを用いて通常の方法で、陰極線管
用パネル上に塗布し、形成した膜は、緻密度の高い蛍光
膜が得られ、よって良好な発光輝度が得られた。この結
果を第1表に示す。
(実施例6) アクリルエマルジョン樹脂を接着剤とした、ベンガラ顔
料被覆Y2O2S/Eu蛍光体1kgを8の純水中に分散させ
る。この分散液に0.4モルの硫酸亜鉛溶液14ccを加えて1
5分間攪拌し、次いでコリンシリカ液(Si含有率12%)4.2
ccを加え、次に希アンモニア水でPH8.2に調節し、30分
間攪拌する。
攪拌後蛍光体を沈降させ、上澄液をデカンテーションに
て除去する。次に蛍光体を10の純水で4回水洗したの
ち、ろ過し、130℃前後の温度で乾燥し、300メッシュの
篩で篩別することによりベンガラ顔料被覆Y2O2S/Eu蛍光
体の表面を0.025重量パーセントの0.0005μmの超微粒
子シリカにて被覆した蛍光体が得られる。
この蛍光体を用いた蛍光膜の諸特性を第1表に示す。
(実施例7) アクリルエマルジョン樹脂を接着剤とした、ベンガラ顔
料被覆Y2O2S/Eu蛍光体1kgを8の純水中に分散させ
る。この分散液にコリンシリカ液(Si含有率12%)4.2cc
を加え20分間攪拌する。次に、0.4モルの硝酸アルミニ
ウム溶液14ccを加えて10分間攪拌したのち、希アンモニ
ア水でPH7.5に調節し、30分間攪拌する。
攪拌後蛍光体を沈降させ、上澄液をデカンテーションに
て除去する。次に蛍光体を10の純水で4回水洗したの
ち、ろ過し、130℃前後の温度で乾燥し、300メッシュの
篩で篩別することにより、ベンガラ顔料被覆Y2O2S/Eu蛍
光体の表面を0.022重量パーセントの0.0004μmの超微
粒子シリカにて被覆した蛍光体が得られる。
この蛍光体を用いた蛍光膜の諸特性を第1表に示す。
以上の説明を概略の傾向としてまとめると第2表のよう
になる。
〔発明の効果〕 本発明の蛍光体によれば、陰極線管に適用したとき、発
光輝度が高く、付着力が強く混色の少ない蛍光膜を実現
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はシリカ粒子被覆Y2O2S:Eu蛍光体のシリカ粒子
被覆量と、蛍光体スラリー中での沈降容積との関係を示
す図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】表面にシリカ粒子を被覆した蛍光体におい
    て、シリカ粒子の平均粒径が0.0003〜0.001μmの範囲
    内にあり、シリカ粒子の付着量が母体蛍光体の0.005〜
    0.09重量%の範囲内にあることを特徴とする陰極線管用
    蛍光体。
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