JPH0790253A - 蛍光面形成用感光性組成物 - Google Patents

蛍光面形成用感光性組成物

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JPH0790253A
JPH0790253A JP23987193A JP23987193A JPH0790253A JP H0790253 A JPH0790253 A JP H0790253A JP 23987193 A JP23987193 A JP 23987193A JP 23987193 A JP23987193 A JP 23987193A JP H0790253 A JPH0790253 A JP H0790253A
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行雄 小川
Akira Inoue
彰 井上
Fumiaki Kataoka
文昭 片岡
Tatsuo Yamaura
辰雄 山浦
Tetsuaki Tochisawa
哲明 栃澤
Yasuo Kuniyoshi
康夫 国吉
Toru Shibuya
徹 渋谷
Hideo Kikuchi
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Abstract

(57)【要約】 【目的】蛍光体の発光のキラー成分を含まず、450℃
以下で分解除去できる蛍光面形成用感光性組成物を提供
する。 【構成】 ポリ酢酸ビニルけん化物とホルミル基を有す
るスチリルピリジニウム塩を混合し、これを攪拌しなが
らリン酸を加え、加熱して反応させる。弱塩基性イオン
交換樹脂を加えてリン酸を中和し、濾過でイオン交換樹
脂を除去する。酢酸ビニルモノマーの一量体につき1.
5モル%の感光基が導入された感光性樹脂を得る。前記
感光性樹脂の水溶液から感光性ポリ酢酸ビニルけん化物
水溶液を得た。この中に蛍光体と界面活性剤を加えて分
散させ、蛍光面形成用感光性組成物を得た。この組成物
はキラー成分を含まず、450℃の焼成温度で蛍光面を
形成すると完全に分解蒸発して発光の妨げにならない。
沈降法で形成した蛍光面の相対輝度100に対し、蛍光
面95という高輝度の発光を示した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、蛍光体を使用する表示
装置・光源等において蛍光面を形成するための感光性組
成物に係わり、特に高輝度で発光する蛍光面を高精度で
形成できる蛍光面形成用感光性組成物に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】蛍光体を用いた表示装置の技術分野にお
いて、蛍光体を所定のパターンで被着させた蛍光面を製
造する方法は各種知られている。しかしながら、例えば
R,G,Bの3種類の蛍光体で所定パターンの蛍光面を
形成する場合等には、不必要な蛍光体が物理的に付着す
るのを避けられない電着法は好ましくなく、一般的には
蛍光体を含む感光性組成物を利用したフォトプロセスを
利用することが多い。
【0003】このような蛍光面の形成方法としては、例
えばスラリー法が知られている。この方法によれば、ま
ずPVA(ポリビニルアルコール)水溶性樹脂に感光材
として重クロム酸アンモニウム(ADC)を混合し、感
光性樹脂水溶液を得る。これに蛍光体粒子を混合し、ス
ラリー液を形成する。
【0004】前記スラリー液を、蛍光面を形成する対象
物、例えばガラス基板上に均一に塗布して乾燥する。所
定パターンのマスクを通してこれに紫外線を露光し、水
現像によって露光した部分のみを残す。R,G,Bの3
種類の蛍光体を用いる場合は、前記行程を3回繰り返
す。
【0005】その後、430〜450℃で前記ガラス基
板を10〜20分焼成してPVA及びADCを熱分解
し、これを蒸発させて除去し、蛍光面が完成する。
【0006】また、他の蛍光面の形成方法としては、P
VA−SbQ法が知られている。この方法で用いられる
感光材は、PVAを主鎖とし、感光基としてスチリルピ
リジニウム基(SbQと略称される)を側鎖に有する水
溶性感光樹脂である。なお、その使用方法はADCを感
光材として使用したスラリー法の場合とほぼ同じであ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】感光材としてADCを
使用した場合には、ADCがCrを含有しているため、
焼成後には酸化クロムCrOが蛍光体層中に残ってしま
うことがあった。Cr等は蛍光体に微量含有されただけ
で発光のキラーとして作用し、特に比較的低速な電子線
によって発光する蛍光面の発光効率を50%以上も低下
させてしまうことがある。
【0008】前述したPVA−SbQ法には、ADCの
ような欠点はない。しかしながら、SbQ基は紫外線で
反応して重合すると熱安定度の高い樹脂を形成するの
で、ADCのように450℃以下の温度では完全には熱
分解することができない。従って、450℃以下の温度
で焼成したのでは、バインダー成分が蛍光体の表面に付
着し、または吸収作用により、蛍光体の発光が妨げられ
てしまう。
【0009】焼成温度を480℃程度にまで上げれば完
全に熱分解できるが、そうすると蛍光体、特に硫化物系
蛍光体の表面が酸化して発光効率が低下してしまう。
【0010】本発明は、キラー成分を含まず、しかも4
50℃以下で分解除去できる感光性組成物を提供するこ
とを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載された蛍
光面形成用感光性組成物によれば、光架橋性が付与され
たポリ酢酸ビニルけん化物を保護コロイドとする水性エ
マルジョンと、蛍光体とを、水性媒体中に分散してなる
ことを特徴とする。
【0012】請求項2に記載された蛍光面形成用感光性
組成物によれば、請求項1記載の蛍光面形成用感光性組
成物において、前記水性エマルジョンが、ポリ酢酸ビニ
ル系エマルジョン又はアクリル系エマルジョンの内少な
くとも一方のエマルジョンを含むことを特徴としてい
る。
【0013】請求項3に記載された蛍光面形成用感光性
組成物によれば、請求項1又は2に記載の蛍光面形成用
感光性組成物において、前記水性エマルジョン中に光架
橋性水溶性樹脂を含むことを特徴としている。
【0014】請求項4に記載された蛍光面形成用感光性
組成物によれば、請求項1又は2又は3に記載の蛍光面
形成用感光性組成物において、水性エマルジョンを含む
水性媒体中に蛍光体を分散させる分散剤を添加したこと
を特徴としている。
【0015】
【実施例】
(第1実施例)市販のポリ酢酸ビニルけん化物(けん化
度88%、平均重合度500)を400gと、ホルミル
基を有するスチリルピリジニウム塩とを反応させる。ス
チリルピリジニウム塩として、例えばN−メチル−γ−
(p−ホルミルスチリル)ピリジニウムメトサルフェー
トを用いるとすれば、同物質0.82gを前記ポリ酢酸
ビニルけん化物に加える。これをよく攪拌しながら85
%リン酸を加えてさらに攪拌し、45℃で20時間加熱
して反応させる。反応後、弱塩基性イオン交換樹脂6.
0gを加えてリン酸を中和し、400メッシュの濾布で
濾過して前記イオン交換樹脂を除去する。これによっ
て、酢酸ビニルモノマーの一量体につき、1.5モル%
の感光基が導入された感光性樹脂が得られた。
【0016】前記感光性樹脂の15%水溶液を10gと
り、水30gに溶解させて、感光性ポリ酢酸ビニルけん
化物水溶液を得た。この水溶液中に、蛍光体(ZnS:
Cu,Al)を10gと、分散剤としての界面活性剤を
0.02g加えて分散させ、本実施例の蛍光面形成用感
光性組成物を得た。蛍光体の粒径が大きくなると分散剤
を加えなくても分散する場合があり、分散剤の添加を省
略できる。
【0017】(第2実施例)メタアクリル酸メチル13
5部、アクリル酸ブチル187部、ジアリルフタレート
3.7部を混合し、15分間のN2 置換を行い、混合モ
ノマー溶液を得た。
【0018】第1実施例で得た感光性樹脂の15%水溶
液430部、メタノール37部、脱イオン水153部、
炭酸ナトリウム2.5部を反応容器中に入れ、55℃で
加熱する。これに、先に用意した混合モノマー溶液のう
ち30重量部を添加し、10%過酸化水素水溶液を3重
量部と、10%L−アスコルビン酸3重量部とを添加し
て初期重合を行った。
【0019】ついで、残りの前記混合モノマー溶液40
0部を4時間にわたって滴下した。その間において、1
0%過酸化水素水溶液11重量部と10%L−アスコル
ビン酸水溶液11重量部を、滴下中及び滴下終了後に分
割して添加した。滴下終了後、さらに1時間内温を60
〜70℃に保ち、重合反応を完結した後、冷却した。
【0020】得られた重合液は凝固物がなく、固形分4
0重量%、粘度8000cpの微黄色の外観を示し、安
定なエマルジョンであった。これは光架橋性が付与され
たポリ酢酸ビニルけん化物を保護コロイドとする内部架
橋アクリルエマルジョンである。
【0021】次に、前記内部架橋アクリルエマルジョン
10g、蛍光体10g、純水30g、界面活性剤(分散
剤)0.02gを混合して、本実施例の蛍光面形成用感
光性組成物を得た。
【0022】(第3実施例)感光液(PVA−SbQ)
を次のようにして合成した。まず、N−メチル−γ−
(p−ホルミルスチリル)ピリジニウムメトサルフェー
ト1.37gと、ポリ酢酸ビニルけん化物(けん化度8
8%、平均重合度1700)20gとを、蒸留水192
mlに溶解する。これに85%リン酸0.4gを加えた
後、45℃に加温して20時間反応させる。続いて弱塩
基性イオン交換樹脂6.0gを加えてリン酸を中和した
後、テトロン製400メッシュのしゃ布で前記イオン交
換樹脂を濾過して除去した。これで得られたポリビニル
アルコールのスチルバゾリウム基(SbQ基)の導入率
は0.81モル%であった。
【0023】前記感光液(PVA−SbQ)12,5g
を、第1実施例で得た感光性ポリ酢酸ビニルエマルジョ
ン3.75gに加えてよく混合した。この混合液10w
t%と、蛍光体25wt%と、界面活性剤0.2wt%
とを、残部を水として混合し、本実施例の蛍光面形成用
感光性組成物を得た。
【0024】以上説明した各実施例で得た蛍光面形成用
感光性組成物をスラリー液とし、通常のフォトリソグラ
フィーの手法によってR,G,Bの順序でパターンを形
成し、焼成ピーク温度450℃、保持時間15分で焼成
した。その結果得た蛍光面を蛍光表示管に表示部として
実装し、陽極電圧400V、陽極電流100mA/cm
2 の条件で発光させた。本発明の実施例による蛍光面と
異なる蛍光面についても、比較のために同条件で発光さ
せた。
【0025】バインダを始めから全く含まない組成物で
蛍光面を形成できる沈降法で形成した蛍光面の発光輝度
を100とし、本実施例と他の比較例を相対輝度で示
す。従来のPVA−ADCを用いた組成物によれば、そ
の蛍光面の相対輝度は50であった。また、PVA−S
bQを含む組成物によれば、その蛍光面の相対輝度は焼
成温度450℃で70、同 500℃で80であった。
これに対し、本実施例によれば、焼成温度450℃で相
対輝度95を得ることができた。
【0026】
【発明の効果】本発明に係る蛍光面形成用感光性組成物
は、光架橋性が付与されたポリ酢酸ビニルけん化物を保
護コロイドとして含有する水性エマルジョンと蛍光体を
水性媒体中に分散した構成なので、発光のキラー成分を
含まず、しかも450℃以下で分解除去できる。このた
め、発光効率が高く、高い輝度で発光する蛍光面を形成
できるという効果がある。
フロントページの続き (72)発明者 片岡 文昭 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内 (72)発明者 山浦 辰雄 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内 (72)発明者 栃澤 哲明 千葉県船橋市米ケ崎町563番地 東洋合成 工業株式会社感光材研究所内 (72)発明者 国吉 康夫 千葉県船橋市米ケ崎町563番地 東洋合成 工業株式会社感光材研究所内 (72)発明者 渋谷 徹 千葉県船橋市米ケ崎町563番地 東洋合成 工業株式会社感光材研究所内 (72)発明者 菊地 英夫 千葉県船橋市米ケ崎町563番地 東洋合成 工業株式会社感光材研究所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光架橋性が付与されたポリ酢酸ビニルけ
    ん化物を保護コロイドとする水性エマルジョンと、蛍光
    体とを、水性媒体中に分散してなることを特徴とする蛍
    光面形成用感光性組成物。
  2. 【請求項2】 前記水性エマルジョンが、ポリ酢酸ビニ
    ル系エマルジョン又はアクリル系エマルジョンの内少な
    くとも一方のエマルジョンを含む請求項1記載の蛍光面
    形成用感光性組成物。
  3. 【請求項3】 前記水性エマルジョン中に光架橋性水溶
    性樹脂を含む請求項1又は2に記載の蛍光面形成用感光
    性組成物。
  4. 【請求項4】 水性エマルジョンを含む水性媒体中に蛍
    光体を分散させる分散剤を添加した請求項1又は2又は
    3に記載の蛍光面形成用感光性組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2711272A1 (fr) * 1993-10-15 1995-04-21 Futaba Denshi Kogyo Kk Boue luminophore entrant dans la composition d'une couche excitée par des électrons à basse vitesse dans un écran de visualisation fluorescent et procédé de fabrication de ladite couche luminophore.
FR2747838A1 (fr) * 1996-04-18 1997-10-24 Futaba Denshi Kogyo Kk Composition formant un film fluorescent destine a un affichage et procede de formation d'un film fluorescent destine a un affichage
FR2754635A1 (fr) * 1996-10-14 1998-04-17 Lg Electronics Inc Composition sous forme de bouillie pour la realisation de la couche fluorescente d'un tube cathodique couleur

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CN1086001C (zh) * 1996-10-14 2002-06-05 Lg电子株式会社 彩色阴极射线管的荧光膜形成物

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