[go: up one dir, main page]

DE19627547A1 - Rote Leuchtstoffzubereitung mit Hämatit - Google Patents

Rote Leuchtstoffzubereitung mit Hämatit

Info

Publication number
DE19627547A1
DE19627547A1 DE1996127547 DE19627547A DE19627547A1 DE 19627547 A1 DE19627547 A1 DE 19627547A1 DE 1996127547 DE1996127547 DE 1996127547 DE 19627547 A DE19627547 A DE 19627547A DE 19627547 A1 DE19627547 A1 DE 19627547A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
phosphor
iii
iron
hematite
oxide hydrate
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
Application number
DE1996127547
Other languages
English (en)
Other versions
DE19627547C2 (de
Inventor
Michael Dr Bredol
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Original Assignee
Philips Patentverwaltung GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Patentverwaltung GmbH filed Critical Philips Patentverwaltung GmbH
Priority to DE1996127547 priority Critical patent/DE19627547C2/de
Publication of DE19627547A1 publication Critical patent/DE19627547A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19627547C2 publication Critical patent/DE19627547C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/02Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
    • C09K11/025Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor non-luminescent particle coatings or suspension media

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Leuchtstoff­ zubereitung aus einem Leuchtstoff und Hämatit, insbesondere einem Leuchtstoff für Farbbildschirme und Farbmonitore.
Farbbildschirme und Farbmonitore werden häufig in hellem Umgebungslicht benutzt. Um das Schirmbild bei dieser Beleuchtung besser sichtbar zu machen und die Augen weniger zu ermüden, soll ein Bildschirm blendungsfrei, reflexionsarm und kontrastreich sein.
Den Kontrast kann man maximieren, indem man den Außenlichteinfluß im Ver­ gleich zur Eigenlichtdichte der Leuchtstoffpunkte vermindert. Dazu beschichtet man die Bildschirmfläche oder die Leuchtstoffpartikel mit Farbfiltern in Form von anorganischen Pigmenten, die so ausgewählt werden, daß sie die vom jeweiligen Leuchtstoff emittierte Farbe möglichst durchlassen und die restlichen Spektralanteile absorbieren. Durch diese Farbfilterpigmente wird die diffuse Reflexion des Außen­ lichtes am Leuchtstoff unterdrückt.
Rot lumineszierende Leuchtstoffe beschichtet man zu diesem Zweck mit Hämatit, α-Fe₂O₃. Der Hämatit kann mit organischen oder anorganischen Bindemitteln auf die Leuchtstoffpartikel aufgeklebt werden. Andererseits kann er auch durch Verfahren auf das Leuchtstoffpulver aufgebracht werden, bei denen der Hämatit oder geeignete Ausgangsverbindungen für Hämatit direkt auf den Leuchtstoffpartikeln ausgefällt werden.
Aus der DE-A-29 00 209 ist ein Verfahren zur Herstellung eines mit rotem Eisen­ oxid ummantelten rot emittierenden Leuchtstoffpigmentes bekannt, bei dem eine Suspension eines rot emittierenden Leuchtpigmentes in einer wäßrigen Polysulfid- Lösung mit einer Eisen(II)-ionen-haltigen Lösung versetzt und unter Rühren auf 90°C erwärmt wird, bis sich das auf die Leuchtpigment-Teilchen aufgefällte schwar­ ze Eisensulfid in grauen Pyrit umgewandelt hat. Das so ummantelte Pigment wird von der wäßrigen Phase abgetrennt, getrocknet und in oxidierender Atmosphäre auf eine Temperatur von über 250°C erhitzt wird, bis sich der Pyrit in rotes Eisenoxid (Hämatit) umgesetzt hat.
Die Umsetzung des Pyrits zu Hämatit direkt auf den Leuchtstoffteilchen beeinflußt jedoch die optische Qualität des Leuchtstoffes.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein schonendes Verfahren zur Herstellung von Leuchtstoffzuberei­ tung aus einem Leuchtstoff mit Hämatit anzugeben, das zu einer Leuchtstoffzuberei­ tung mit fest haftendem Hämatit führt.
Erfindungsgemaß wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Leuchtstoffzubereitung aus einem Leuchtstoffpulver mit Hämatit, bei dem eine wäß­ rige Suspension des Leuchtstoffes mit einer wäßrigen Lösung eines Eisen(III)-Kom­ plexes, die ein Thioamid enthält, versetzt wird und durch homogene Präzipitation unter oxidierenden Bedingungen Eisen(III)-oxid-Hydrat auf dem Leuchtstoffpulver gefällt wird, und das Eisen(III)oxid-Hydrat durch Erwärmen in Hämatit umgewan­ delt wird. Durch dieses Verfahren erhält man Leuchtstoffzubereitungen mit beson­ ders guter optischer Qualität für Farbbildschirme von Kathodenstrahlröhren. Das Hämatit wird in einem "Eintopfverfahren" direkt ohne Zwischenstufen auf dem Leuchtstoffpulver erzeugt und optimal an die Partikeloberfläche des Leuchtstoffpul­ vers angekoppelt, auch wenn diese durch Desagglomerationsschritte bereits beschä­ digt oder verändert worden ist.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, daß als Komplexbildner Oxalsäure oder Acetylacetonate verwendet werden.
Es ist besonders bevorzugt, daß die wäßrige Lösung des Eisen(III)-Komplexes ein wasserlösliches Zinksalz enthält. Das Zink wird zusammen mit dem Eisen(III)-oxid- Hydrat auf dem Leuchtstoffpulver niedergeschlagen und verbessert die Dispergier­ barkeit des Leuchtstoffpulvers im Herstellungsverfahren für den Farbbildschirm.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Beispielen weiter erläutert.
Als Leuchtstoffe für das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren für eine Leucht­ stoffzubereitung werden vorzugsweise rotemittierende Leuchtstoffe verwendet, bei­ spielsweise Y₂O₂S:Eu, Y₂O₃:Eu oder (Zn, Cd)S:Ag.
Der wasserlösliche Eisen(III)-Komplex kann beispielsweise Fe(H₂O)₆X₃ mit X = NO3-, SO₄2-, Cl- usw. sein. Bevorzugt sind Eisen(III)-Komplexe mit Liganden als Komplexbildnern, die stark genug gebunden sind, um Fe(III) bei neutralem pH in Lösung zu halten, jedoch schwach genug sind, um die homogene Präzipitation bei neutralem pH zu gestatten. Darüber hinaus sollen die Komplexbildner nach der Fällung leicht zu entfernen sein, z. B. durch Auswaschen in wäßriger Lösung oder durch Pyrolyse der präzipitierten Eisenverbindung. Geeignete Komplexbildner dieser Art sind das Oxalat-Anion, die Acetylacetonat-Anionen und andere verwandte Chelatbildner. Diese Komplexe werden in situ aus einer wäßrigen Lösung eines einfachen Eisen(III)-Salzes wie Eisen(III)-nitrat, -sulfat, -acetat oder -oxalat durch Zugabe des Komplexbildners gebildet.
Unter Thioamiden sollen im Rahmen der vorliegenden Erfindung sulfidische Verbindungen der allgemeinen Zusammensetzung R₁R₂-C(S)-NR₃R₄-Gruppe verstanden werden, beispielsweise die Thioamide im engeren Sinne (Amide der Thiocarbonsäuren) wie Thioacetamid oder Thioformamid oder Thioharnstoff, Thiosemicarbazid, Thiocarbamate und Ammonium-thiocarbaminat [OCS-NH₂]NH₄.
Zur Herstellung der Leuchtstoffzubereitung wird der Leuchtstoff zunächst in Wasser suspendiert. Es ist nicht erforderlich, daß das Leuchtstoffpulver in der Suspension optimal desagglomeriert ist, weil die nachfolgende Fällungsreaktion mit Thioamiden die Desagglomeration des Leuchtstoffpulvers weiter fördert.
Die wäßrige Leuchtstoffsuspension wird mit der wäßrigen Lösung des komplexier­ ten Eisen(III)-Salzes versetzt. Die nachfolgende homogene Präzipitationsreaktion muß unter oxidierenden Bedingungen erfolgen, damit die Eisen(III)-Verbindung nicht zu einer Eisen(II)-Verbindung reduziert wird und Eisen(III)-oxid-Hydrat gefällt wird. Um oxidierende Bedingungen zu schaffen, werden der Lösung Oxidations­ mittel wie Wasserstoffperoxid oder Ammoniumperoxydisulfat zugefügt, oder es wird ein sauerstoffhaltiges Gas wie Luft oder reiner Sauerstoff durch die Lösung gebla­ sen. Die homogene Präzipitation wird durch Erwärmen der vereinigten Lösungen gestartet. Dabei scheidet sich Eisen(III)-oxid-Hydrat auf dem Leuchtstoffpulver ab.
Die Reaktionstemperatur ist wenig kritisch, sie liegt im allgemeinen zwischen Raum­ temperatur und 100°C. Niedrige Temperaturen fördern einen feinteiligen, besonders gut haftenden Niederschlag, sie führen jedoch zu langen Reaktionszeiten.
Durch die homogene Präzipitation erhält man einen roten Eisen(III)-oxid-Hydrat- Niederschlag auf dem Leuchtstoffpulver. Es ist vorteilhaft, die Reaktion einige Zeit bei einer Temperatur knapp unterhalb des Siedepunktes der Lösung zu halten, um den Niederschlag zu verdichten. Er spaltet Wasser ab und geht in FeOOH über.
Dann dekantiert man den beschichteten Leuchtstoff, wäscht mehrfach und trocknet ihn bei 100°C-500°C. Dadurch wird der eisenhaltige Niederschlag in α-Fe₂O₃ überführt.
Ausführungsbeispiel 1
5.2 g Fe(NO₃)₃ · 9 H₂O und 6.2 g Oxalsäure-Dihydrat werden in 300 ml deionisier­ tem Wasser aufgelöst. Die Lösung wird mit Ammoniakwasser auf einen pH-Wert von ca. 5 gebracht. In der entstandenen Lösung werden 5.2 g Thioacetamid gelöst. Des weiteren werden 170 g Y₂O₂S:Eu in 1.51 deionisiertem Wasser aufgeschlämmt und der pH-Wert auf 5 eingestellt. Zu dieser Aufschlämmung wird die vorbereitete eisenhaltige Lösung gegeben. Die Mischung wird 2 h auf 95°C erhitzt. Durch die Aufschlämmung wird dabei lebhaft Luft geblasen. Der Leuchtstoff beginnt sich bereits während der Reaktion rot zu färben. Er wird darauf durch Filtration isoliert und mit deionisiertem Wasser gewaschen. Zur Vervollständigung der Umsetzung des eisenhaltigen Niederschlages zu Hämatit wird die vorgetrocknete Leuchtstoffzube­ reitung etwa 2 h lang an Luft auf 400°C erhitzt.
Ausführungsbeispiel 2
5.2 g Fe(NO₃)₃ · 9 H₂O und 6.2 g Oxalsäure-Dihydrat werden in 300 ml deionisier­ tem Wasser aufgelöst. Die Lösung wird mit Ammoniakwasser auf einen pH-Wert von ca. 5 gebracht. In der entstandenen Lösung werden 5.2 g Thioacetamid gelöst. Des weiteren werden 170 g Y₂O₂S:Eu in 1.51 deionisiertem Wasser aufgeschlämmt und der pH-Wert auf 5 eingestellt. Zu dieser Aufschlämmung wird die vorbereitete eisenhaltige Lösung und 50 ml Wasserstoffperoxid gegeben. Die Mischung wird 2 h auf 95°C erhitzt. Der Leuchtstoff beginnt sich bereits während der Reaktion rot zu färben. Er wird darauf durch Filtration isoliert und mit deionisiertem Wasser gewa­ schen. Zur Vervollständigung der Umsetzung des eisenhaltigen Niederschlages zu Hämatit wird die vorgetrocknete Leuchtstoffzubereitung etwa 2 h lang an Luft auf 400°C erhitzt.
Ausführungsbeispiel 3
5.2 g Fe(NO₃)₃ · 9 H₂O, 0.8 g ZnSO₄ · 7H₂O und 6.2 g Oxalsäure-Dihydrat werden in 300 ml deionisiertem Wasser aufgelöst. Die Lösung wird mit Ammoniakwasser auf einen pH-Wert von ca. 5 gebracht. In der entstandenen Lösung werden 5.2 g Thioacetamid gelöst. Des weiteren werden 170 g Y₂O₂S:Eu in 1.51 deionisiertem Wasser aufgeschlämmt und der pH-Wert auf 5 eingestellt. Zu dieser Aufschläm­ mung wird die vorbereitete eisenhaltige Lösung gegeben. Die Mischung wird 2 h auf 95°C erhitzt. Durch die Aufschlämmung wird dabei lebhaft Luft geblasen. Der Leuchtstoff beginnt sich bereits während der Reaktion rot zu färben. Er wird darauf durch Filtration isoliert und mit deionisiertem Wasser gewaschen. Zur Vervollstän­ digung der Umsetzung des eisen- und zinkhaltigen Niederschlages zu Hämatit und Zinkoxid wird die vorgetrocknete Leuchtstoffzubereitung etwa 2 h lang an Luft auf 400°C erhitzt.

Claims (3)

1. Verfahren zur Herstellung einer Leuchtstoffzubereitung aus einem Leuchtstoff­ pulver mit Hämatit, wobei eine wäßrige Suspension des Leuchtstoffes mit einer wäßrigen Lösung eines Eisen(III)-Komplexes, die ein Thioamid enthält, versetzt wird und durch homogene Präzipitation unter oxidierenden Bedingungen Eisen(III)-oxid- Hydrat auf dem Leuchtstoffpulver gefällt wird, und das Eisen(III)oxid-Hydrat durch Erwärmen in Hämatit umgewandelt wird.
2. Verfahren zur Herstellung einer Leuchtstoffzubereitung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komplexbildner Oxalsäure oder Acetylacetonate verwendet werden.
3. Verfahren zur Herstellung einer Leuchtstoffzubereitung gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Lösung des Eisen(III)-Komplexes ein wasserlösliches Zinksalz enthält.
DE1996127547 1996-07-09 1996-07-09 Rote Leuchtstoffzubereitung mit Hämatit Expired - Fee Related DE19627547C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996127547 DE19627547C2 (de) 1996-07-09 1996-07-09 Rote Leuchtstoffzubereitung mit Hämatit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996127547 DE19627547C2 (de) 1996-07-09 1996-07-09 Rote Leuchtstoffzubereitung mit Hämatit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19627547A1 true DE19627547A1 (de) 1998-01-15
DE19627547C2 DE19627547C2 (de) 1999-05-12

Family

ID=7799286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1996127547 Expired - Fee Related DE19627547C2 (de) 1996-07-09 1996-07-09 Rote Leuchtstoffzubereitung mit Hämatit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19627547C2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0894842A1 (de) * 1997-08-02 1999-02-03 Philips Patentverwaltung GmbH Herstellung einer Leuchtstoffzubereitung mit Hämatit

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA686180A (en) * 1964-05-12 Q. Umberger Jacob Process for improvement of phosphors
DE4239747A1 (de) * 1992-11-26 1994-06-01 Philips Patentverwaltung Verfahren zur Bedeckung von rot lumineszierenden Leuchtstoffpartikeln mit Hämatit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA686180A (en) * 1964-05-12 Q. Umberger Jacob Process for improvement of phosphors
DE4239747A1 (de) * 1992-11-26 1994-06-01 Philips Patentverwaltung Verfahren zur Bedeckung von rot lumineszierenden Leuchtstoffpartikeln mit Hämatit

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Patents Abstracts of Japan C-16 June 25, 1980 Vol.4/No.89, betr. JP 55-54382 A *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0894842A1 (de) * 1997-08-02 1999-02-03 Philips Patentverwaltung GmbH Herstellung einer Leuchtstoffzubereitung mit Hämatit

Also Published As

Publication number Publication date
DE19627547C2 (de) 1999-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2244298C3 (de) Perlglanzpigmente und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2944943C2 (de) Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Leuchtstoffteilchen
EP0211351B1 (de) Eisenoxidbeschichtete Perlglanzpigmente
DE2557796A1 (de) Russhaltige pigmente und verfahren zu ihrer herstellung
DE3135281A1 (de) Wismutvanadat enthaltendes gelbpigment der zusammensetzung biv0(pfeil abwaerts)4(pfeil abwaerts) . xbi(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)mo0(pfeil abwaerts)6(pfeil abwaerts) . ybi(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)wo(pfeil abwaerts)6(pfeil abwaerts) und verfahren zu seiner herstellung
DE2313332B2 (de) Farbige pigmente
EP0154919B1 (de) Verfahren zur Herstellung von gelbbraunen Zinkferritpigmenten
DE1959998B2 (de) Perlglanzpigmente und verfahren zu ihrer herstellung
DE3107593A1 (de) Mit eisenblau ueberzogenes substrat, insbesondere als perlmuttpigment
DE2850491C2 (de) Leuchtschirmsubstanz und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2329352A1 (de) Verfahren zur herstellung von goldpulver
DE69105705T2 (de) Mit Pigment überzogener roter Leuchtstoff und Verfahren zur Herstellung desselben.
EP0816470A2 (de) Leuchtstoffzubereitung mit SIO2-Partikel-Beschichtung
EP0074563B1 (de) Halogenarme Zinkferrit-Pigmente, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung
EP0013410A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines mit rotem Eisenoxid ummantelten rot emittierenden Leuchtpigmentes und seine Verwendung
DE19627547C2 (de) Rote Leuchtstoffzubereitung mit Hämatit
DE1247026B (de) Verfahren zur Herstellung von fuer die Herstellung von Magnetogrammtraegern geeigneten, magnetisierbaren metallischen Teilchen
DE19841321A1 (de) Verfahren zum Färben von Keramikoberflächen
EP0845506A2 (de) Pigmente zur Erzeugung purpurfarbener keramischer Dekore, Verfahren zu ihrer Herstellung und deren Verwendung
DE68915147T2 (de) Nichtmagnetische Kaliumferritpigmente, Verfahren zu deren Herstellung sowie Farbe oder Harz, welche sie enthalten.
DE19841318A1 (de) Verfahren zum Färben von Keramikoberflächen
DE2323481B2 (de) Anorganische Farbpigmente und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2425238A1 (de) Pigmente
DE2939258A1 (de) Verfahren zur herstellung von rotlumineszierenden leuchtstoffen mit anhaftendem pigment
EP0599407B1 (de) Verfahren zur Bedeckung von rot lumineszierenden Leuchtstoffpartikeln mit Hämatit

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: PHILIPS CORPORATE INTELLECTUAL PROPERTY GMBH, 2233

8339 Ceased/non-payment of the annual fee