[发明专利]一种在荧光粉表面包覆MgF2的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种等离子显示器用荧光粉的表面包覆方法，属于荧光粉制备的技 术领域。

背景技术

等离子显示器(PDP)是主流的新型平板显示器之一，具有易于实现大屏幕、 显示效果好、无辐射等优点。PDP的工作原理是利用惰性气体放电产生的真空紫外 光激发荧光粉发光而达到显示目的，其中荧光粉的性能直接影响到PDP的整体性 能。

PDP在制屏过程中，荧光粉需在氧化性气氛中经400-600℃高温处理，这就直接 导致PDP用BaMgAl₁₀O₁₇:Eu²⁺(BAM)蓝粉和BaAl₁₂O₁₉:Mn²⁺绿粉发生热劣化，发 光性能明显下降，也降低了PDP显示器件的显示质量和使用寿命。

在荧光粉表面包覆一层均匀致密的保护层，可以降低荧光粉劣化程度，延长荧 光粉使用寿命。在PDP荧光粉包膜方面，中国专利ZL 200510037844.4公布了一种 氧化硅包膜方法，专利ZL 200510037842.5公布了一种氧化镁包膜方法，专利ZL 200510037843.X公布了一种氧化铝包膜方法，均称能对PDP蓝粉的抗热劣化性能有 所改善。中国专利ZL 200510016815.X公布了一种等离子体显示器用荧光粉的包膜 材料及制备方法，称可在荧光粉表面包裹了表面活性剂和蜡类物质。专利ZL 02144732.2公开了一种使用溶胶凝胶法在PDP荧光粉表面包覆MgF2的方法。但这 些方法均存在效果不明显、工艺繁琐等缺陷。

在PDP荧光粉中，蓝粉热劣化问题最为严重，但对PDP亮度贡献最大的绿粉同 样也存在热劣化现象，经研究发现氧化硅包膜方法不能有效改善PDP绿粉的热劣化 问题。

发明内容

技术问题：本发明提出一种在PDP荧光粉，特别是PDP铝酸盐绿粉颗粒表面包 覆一层高透明MgF₂薄膜的方法，得到的膜层均匀致密，显著提高了荧光粉的抗热劣 化性能。

技术方案：本发明的一种在荧光粉表面包覆MgF₂薄膜的方法涉及的包膜 反应化学式为：Mg(CH₃COO)₂+2HF→MgF₂+2CH3COOH；

包覆工艺包括以下几个步骤：

1)将彩色等离子体平板显示器荧光粉均匀分散蒸馏水中，配制成体积浓度为 1～5％的荧光粉悬浮液；

2)按MgF₂与荧光粉之重量比为(2.5～15)∶100的比例称取相同Mg含量的 Mg(CH₃COO)₂加入荧光粉悬浮液中，搅拌同时超声分散10～30min，使荧光粉充 分分散；

3)将荧光粉悬浮液加热至60～80℃并维持，同时搅拌；

4)稀释HF酸，控制HF酸与蒸馏水的体积比为(0.5～5)∶100；

5)将稀释后的HF酸匀速滴入荧光粉悬浮液中，滴加速度为1～10ml/min，调 节荧光粉悬浮液pH值在3～5之间，滴加结束后继续保温并搅拌1～4h，得到包膜 荧光粉悬浮液；

6)将包膜荧光粉悬浮液离心分离，再经蒸馏水水洗2～4次，并充分干燥；

7)将包膜荧光粉在300～450℃焙烧1～3h，冷却后即可得到表面包覆MgF₂的 PDP荧光粉。

2、根据权利要求1所述的一种在荧光粉表面包覆MgF₂薄膜的方法，其特征在于 悬浮液加热温度维持在60～80℃。

有益效果：本发明的优点是：(1)制备工艺简单，易于实现；(2)MgF₂对真 空紫外光和可见光的透明率均极高；(3)可在PDP荧光粉表面包覆一层均匀致密 的厚度为40～50nm的MgF₂膜，显著改善PDP荧光粉的抗热劣化性能，包膜后的 PDP铝酸盐绿粉在600℃1小时劣化后仍可维持99％的相对亮度。

具体实施方式

本发明所用的制备MgF₂薄膜的化学反应式为：

Mg(CH₃COO)₂+2HF→MgF₂+2CH3COOH

本发明的包覆工艺包括以下几个步骤：