Состав для обработки люминофоров на основе сульфида цинка

Состав для обработки люминофоров на основе сульфида цинка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ он990791

Союз Советсюе

Социалистических

Республик (61)Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 1?0380 (21) 2896780/23-26 с присоединением заявки é9— (23) Приоритет—

Опубликовано 230133, Бюллетень 8о 3 р ) ал g+ э

С 09 К 11/14

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (33) УДЫ(621. 3.032.

° 35: 546. 47> 221:

: 54-116 (088 . 8) Дата опубликования описания 238183

f Г

3.A. Васильева и Л.Б. Таушканова "

S

Ф с

: 1й,гу

C (72) Авторы изобретения (7t ) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ИИНОФОРОВ

НА ОСНОВЕ СУЛЬФИДА ЦИНКА

Изобретенне относится к технике люминофоров, в частности к обработке сульфидных люминофоров преиму- . щественно на основе сульфида цинка, и может быть использовано в области изготовления тонкоструктурных люминесцентных экранов.

Необходиьмм условием нанесения люминофора на экраны как методом сухого напыления, так и методом высаживания из растворов, является высокая сыпучесть люминофора.

Для обеспечения такой сыпучести люминофорные частицы подвергаются обработке составами, из которых на частицы высаживаются адсорбционные пленки, легко принимающие электрический заряд.

В практике отечественной промыаленности для такой обработки люминофоров применяют обычно составы, включающие водные растворы кремниевой кислоты или силикаты калия или натрия, например силикат калия в виде 0,5-3.,0%-ного раствора g1).

Однако после такой обработки мелкодисперсных сульфидных люминофоров, например ZnS ° Ag или ZnS.CdS. Ag c размером - частиц основной фракции

0.,5-9,0 мкм происходит быстрое слипанне частиц. Кроме того, указанные составы не стабильны во времени, так как склонны к полимеризации и. коагуляции.

Известен также состав для обработки люминофоров на основе сульфида цинка, включающий этиловое производное ортокремневой кислоты и воду. Нроцесс обработки заключается в осаждении на поверхности продукта пленки SiO< за счет реакции гидро.лиэа указанного производного ортокремниевой кислоты 2 ).

Однако при гидролизе кремнеэтилового эфира ортокремниевой кислоты смешиванием исходных компонентов реакции в стехнометрическом соотношении невозможно достигнуть хорошей сыпучести обработанного люминофора так как на его поверхность при этом высаживается большое количество кремниевой кислоты, что приводит к слипанию частиц друг с другом.

Кроме этого, продолжительность гидролиэа из известного состава для достаточного протекания реакции значительна и составляет от двух до не30 скольких месяцев.

0,50-2,00

0,30-1,20 >0

2О

Целью изобретения является улучшение сыпучести люминофора на основе сульфида цинка.

Поставленная цель. достигается тем, что состав для обработки люминофоров на основе сульфида цинка включает компоненты, вес.Ф: . Тетраэтиловый эфир ортокремниевой кислоты

Вода

Ортофосфорная кислота 0,02-0,50

Одноатомный предельный спирт 96,30-99,10

Кроме того, состав содержит в ка 5 честве этилового производного ортокремниевой кислоты тетраэтиловый эфир ее и дополнительно одноатомный предельный спирт и ортофосфорную кислоту.

Предлагаемый состав легко смачивает поверхность частиц сульфидных люминофоров, способствуя образованию на их поверхности равномерной адсорбционной пленки, которая препятствует слипанию частиц и обеспечивает высокую сыпучесть обработанного материала..

Введение в состав тетраэтилового эфира ортокремниевой кислоты в коли.честве меньшем, чем 0,50 вес.Ъ, приводит к недостаточной укрывистости частиц обработанного люминофора адсорбционной пленкой, что резко снижает его сыпучесть, приближая ее к сыпучести исходного материала (тангенс угла естественного откоса для необра. ботанного люминофора равен 2,05).

Введение тетраэтилового эфира ортокремниевой кислоты в количестве большем, чем 2,0 вес.Ъ, приводит так- 4О же к ухудшению сыпучести обработанного люминофора.

Введение меньшего, чем стехиометрическое, количества дистиллированной воды 0,30 вес.Ъ не обеспечивает пол- 45 ноты гидролиза тетраэтилового эфира ортокремниевой кислоты, и, следовательно, получения однородного состава, пригодного для обработки люминофора. 5Î

Избыток воды 7 1,20 вес.Ъ приводит к коагуляции кремниевой кислоты и состав становится также непригодным для работы.

Введение ортофосфорной кислоты в 55 количестве меньшем, чем 0,20 вес.В, резко замедляет реакцию гидролиза тетраэтилового эфира ортокремниевой кислоты (время гидролиза увеличивается до нескольких месяцев), поэтому що предлагаемый состав не может быть практически использован. Увеличение содержания ортофосфорной кислоты более 0,50 вес. Ъ приводит к снижению сыпучести обработанного люминофора до значения сыпучести исходного материала.

Содержание одноатомного предель-. ного спирта меньше 96,30 вес.% или больше 99,10 вес.Ъ приводит к изменению содержания других компонентов предлагаемого состава за указанные пределы и к ухудшению сыпучести обработанного люминофора.

В табл. 1 приведены вв.рианты предлагаемых и известных составов.

Для приготовления указанных составов в стеклянную колбу вводят тетраэтиловый эфир ортокремниевой кислоты дистиллированную Вод5 и Ортофосфорную кислоту. Смесь взбалтывают в течение 20-25 мин до получения однородного прозрачного раствора. Затем вливают этиловый спирт и взбалтывают до полного смешения компонентов.

Полученными составами были обработаны сульфидные люминофоры: ZnS Ag, ZnS CdS ° Ag, ZnS Cu u ZnS-CdS Cu.

Обработку люминофоров на примере первого состава ведут таким образом.

В сухой фарфоровой чашке взвешивают 200 г сульфидного люминофора, вводят в него полученный раствор состава 1 и перемешивают смесь в тече-. ние 30 мин. Затем люминофор отжимают на воронке Бюхнера, переносят его в сухую фарфоровую чашку и высушивают при 120-150 С.

Полученный при этом образец люминофора обладает сыпучестью (B относительных единицах) равной 1„73.

В табл. 2 приведены результаты определения сыпучести обработанных люминофоров.

Данные табл. 2 показывают, что предлагаемые составы 1,2,3,4,5 обеспечивают получение высокой сыпучесги, значение величины тангенса угла для них лежит в пределах 1,11-1,73, что значительнс меньше, чем соответствуюшая величина для неэбработанного люминофора, равная 2,05. Составы 6,7,8 концентрация компонентов которых выходит за заявленные пределы, не позволяют достичь высокой сыпучести обработанного люминофора, отноI сительная величина которой составляет 1,90-2,00.

Технико-экономический эффект от использования изобретения определяется увеличением сыпучести обработанного люминофора, а, следовательно, улучшением его наносимости на экран независимо от метода нанесения.

Кроме того, улучшается качество Формируемых тонкоструктурных экранов за счет более равномерной и плотной упаковки зерен люминофора.

990791

Таблица 1

Состав вес.В

3 4

Тетраэтиловый эфир ортокремниевой кислоты 0,50 1,00 2,00 1,00

1,00

1 00 0 45

Вода дистиллированная 0,30 0,60 1,20 0,60

Кислота ортофосфорная

0,60

0,50

0,10

О, 10 0,02 0,02

0,80 О,ОЭ

96,78 98,30 97,90 97,80 96,00 . 99,20

Таблица 2

Состав для обработки люминофора

Сыпучесть люминофора, (.тангенс угла естественного откоса) 1,73

2,00 1,90

1,95

1,63

1,54

1 23

Формула изобретения

Тетраэ тиловый эфир ортокремни4> евой кислоты 0,50-2,00

Вода 0,30-1,20

Ортофосфорная кислота

Одноатомный преЯ) дельный спирт 96,30-99,10

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ругель Б.М. Люминофоры для электровакуумной промлаленности, М., 55 "Энергия", 1967, с. 74,75.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 357823, кл. С 09 К 1/04, 1971.

Состав для обработки люминофоров на основе сульфида цинка, включающий этиловое производное ортокремниевой кислоты и воду, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью улучшения сыпучести обработанного люминофора, он содержит в качестве этилового производного ортокремниевой кислоты тетраэтиловый эфир ее и дополнительно одноатомный предельный спирт и ортофосфорную кислоту при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

0 ю02 Ою50

ВНИИПИ Заказ 52/35 Тираж 637 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Компоненты

1 2

Одноатомный предельный спирт (этиловый) .99,10 98,38

0,60 О,60 1,20 0 27