[發(fā)明專(zhuān)利]氧化鋁、發(fā)光體和混合配混物、以及相關(guān)制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080021736.7
• 申請(qǐng)日: 2010-03-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102428030A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L.邦尼奧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 貝科斯基公司
• 主分類(lèi)號(hào): C01F7/44
• 分類(lèi)號(hào): C01F7/44;C09K11/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 宋莉

本發(fā)明在于如下領(lǐng)域：鋁酸鹽和發(fā)光體(luminophore)及其制備、以及熒光涂料特別是用于制造顯示屏、照明設(shè)備、投影器尤其是等離子體屏或者場(chǎng)發(fā)射屏、用于液晶屏的背光燈、發(fā)光二極管、等離子體激發(fā)燈泡和三原色燈泡的熒光涂料。

熒光燈管由填充有低壓汞蒸氣和稀有氣體例如氖、氬或氪的氣密密封玻璃管以其常規(guī)形式制造。在運(yùn)行時(shí)，所述燈管內(nèi)的電極發(fā)射電子，所述電子激發(fā)所述燈管內(nèi)的氣體混合物并且導(dǎo)致在紫外范圍內(nèi)(例如在約300nm處)的發(fā)射。

通過(guò)沉積在所述燈管內(nèi)部之上的熒光涂料將該紫外光轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光。

在“單層”涂料的情況下，所述涂料包括發(fā)光體顆粒(例如稱(chēng)為BAM、CAT或YOx的顆粒)以及充當(dāng)反射體的氧化鋁顆粒。

一般地，該層的80％由發(fā)光體顆粒組成，并且20％由氧化鋁或者γ型氧化鋁顆粒組成。

所述發(fā)光體顆粒通常具有4μm～10μm的d₅₀尺寸。

目前，已知在所述涂料的總成本中，發(fā)光體的成本是主要的。

在巴黎第六大學(xué)的Serge?Itjoko在2008年10月17日答辯的論文里進(jìn)行了研究，該研究首先對(duì)熒光層的行為進(jìn)行建模，其次根據(jù)產(chǎn)率和成本確定最優(yōu)路線(xiàn)。將這篇論文作為現(xiàn)有技術(shù)引入到本專(zhuān)利申請(qǐng)中作為參考。

對(duì)混合層或單層的該研究特別表明，通過(guò)“選擇比現(xiàn)有發(fā)光體的半徑小得多的發(fā)光體半徑，即0.4μm～1.2μm的半徑，和比現(xiàn)有氧化鋁顆粒的半徑大得多的氧化鋁顆粒半徑，即大于0.6μm的半徑”，可實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。

由于該研究是理論建模研究，其僅僅給出了理論結(jié)果，卻沒(méi)有表明如何可得到這樣的發(fā)光體和氧化鋁顆粒。特別地，在這篇論文的第173頁(yè)陳述了“商業(yè)發(fā)光體具有3μm～6μm的半徑”且尚未開(kāi)發(fā)出具有比此小的尺寸的發(fā)光體。

本發(fā)明的一個(gè)目的是克服已知涂料的缺點(diǎn)和提出用于實(shí)現(xiàn)上述研究的理論目標(biāo)的配方和制備方法。

特別地，本發(fā)明的一個(gè)主題為主要由具有0.3μm～2μm的d₅₀尺寸和基本上球形形狀的顆粒構(gòu)成的α氧化鋁。

本發(fā)明的主題還為主要由具有0.3μm～2μm的d₅₀尺寸和基本上球形形狀的顆粒構(gòu)成的α氧化鋁作為發(fā)光體的基體的用途。

根據(jù)另一方面，所述主題為主要由具有0.3μm～2μm的d₅₀尺寸和基本上球形形狀的顆粒構(gòu)成的α氧化鋁在用于熒光燈的涂料中作為發(fā)光體的基體的用途。

本發(fā)明的主題還為制備主要由具有0.3μm～2μm的d₅₀尺寸和基本上球形形狀的顆粒構(gòu)成的α型氧化鋁的方法，該方法包括下列操作：

-將通過(guò)明礬(alum)路線(xiàn)得到的γ氧化鋁與燒結(jié)劑和α氧化鋁晶種混合，

-將該混合物在爐中在1150℃～1400℃、尤其是1350℃的溫度下煅燒1小時(shí)～6小時(shí)、尤其是2小時(shí)的時(shí)間，

-研磨經(jīng)煅燒的混合物，

-使經(jīng)研磨的混合物通過(guò)由非污染材料制成的格柵(grille)，該格柵具有150μm～250μm、尤其是200μm的篩目大小。

本發(fā)明可包括單獨(dú)或組合采用的以下特征的一個(gè)或者多個(gè)：

根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述燒結(jié)劑是NH₄F。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，以重量比例計(jì)，所述混合物由85％～95％的通過(guò)明礬路線(xiàn)得到的γ氧化鋁、2.5％～13％的α氧化鋁和0.4％～1.8％的NH₄F構(gòu)成。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，以重量比例計(jì)，所述混合物由約93.5％的通過(guò)明礬路線(xiàn)得到的γ氧化鋁、約5.5％的α氧化鋁和約1％的NH₄F構(gòu)成。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，將經(jīng)煅燒的混合物在球磨機(jī)中使用所述經(jīng)煅燒的混合物的至少20倍量的氧化鋁研磨珠研磨16小時(shí)。

根據(jù)一個(gè)具體方面，所述氧化鋁研磨珠具有約厘米級(jí)、尤其是3cm～5cm的直徑。

本發(fā)明的主題還為具有約10μm的平均尺寸的聚集體形式的鋁酸鹽發(fā)光體，這些聚集體由具有0.25μm～1.5μm的平均尺寸的顆粒構(gòu)成。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，發(fā)光體是對(duì)應(yīng)于下式的組成的形式的鋁酸鹽：

a(M¹O)·b(MgO)·c(Al₂O₃)??(1)

或a(M²O_1.5)·b(MgO)·c(Al₂O₃)??(2)