(57)【要約】【課題】  高精度な印刷面を形成することが可能な印刷用の蛍光体スラリー及びその製造方法を提供するものである。【解決手段】  本発明に係る印刷用の蛍光体スラリーは、蛍光体、感光剤、分散剤、増感剤、発泡抑制剤及び接着性向上剤を含有して成ることを特徴とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光体、感光剤、分散剤、増感剤、発泡抑制剤及び接着性向上剤を含有して成る
ことを特徴とする印刷用の蛍光体スラリー。
【請求項２】
粘度が１０００ｃｐ未満〜８００ｃｐの範囲に設定されて成る
ことを特徴とする請求項１記載の印刷用の蛍光体スラリー。
【請求項３】
前記発泡抑制剤がｎ−オクチルアルコールで構成され、前記接着性向上剤がコロイダルシリカで構成される
ことを特徴とする請求項１記載の印刷用の蛍光体スラリー。
【請求項４】
前記蛍光体１００ｇに対して、前記ｎ−オクチルアルコールの原液が１．５〜３.０ml、前記コロイダルシリカが０．２〜１．２mlそれぞれ含有して成る
ことを特徴とする請求項２記載の印刷用の蛍光体スラリー。
【請求項５】
前記感光剤が第１の感光剤と第２の感光剤からなり、
前記第１の感光剤がポリビニルアルコールで構成され、
前記第２の感光剤が重クロム酸ナトリウムで構成される
ことを特徴とする請求項２記載の印刷用の蛍光体スラリー。
【請求項６】
前記増感剤が第１の増感剤と第２の増感剤からなり、
前記第１の増感剤がポリオキシエチレン＝オクチルフェニルエーテルで構成され、
前記第２の増感剤がエチレンカーボネートで構成される
ことを特徴とする請求項２記載の印刷用の蛍光体スラリー。
【請求項７】
前記分散剤がポリオキシエチレン＝ソルビタンモノラウレートで構成される
ことを特徴とする請求項２記載の印刷用の蛍光体スラリー。
【請求項８】
蛍光体に、第１の感光剤、分散剤、第１の増感剤、第２の増感剤、発泡抑制剤、接着性向上剤、及び第２の感光剤の順に混合して蛍光体スラリーを製造する
ことを特徴とする印刷用の蛍光体スラリーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン印刷法を用いて蛍光面を形成する際に使用される印刷用の蛍光体スラリー及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にスクリーン印刷法により蛍光膜を作製する場合、印刷パターンに対応したメッシュ開口部と乳剤コーティングが施された部分で構成された製版が必要である。スクリーン印刷は、製版上にインク材料を流し込み、スクレッパで薄く引き延ばし、スキージで製版を押し込むことで、製版下にセットした基板上に開口部パターンに対応した印刷面が形成される。スクリーン印刷法で蛍光面を作製するインクは、印刷を行うことのできる粘度を備えて、さらに高精度な蛍光膜を形成する組成が必要とされている。
蛍光体スラリーの粘度調整は、蛍光体の量によって行われ、粘度を高くするためには蛍光体量を多くし、粘度を低くするためには蛍光体量を少なくしている。粘度が高いと蛍光膜にピンホール、カブリ、緩み等の欠陥が生じる。粘度が低すぎると蛍光体の量が少なくなることから蛍光膜が低下する。
【０００３】
従来から特許文献１に示すように良好な蛍光面を構成するためにさまざまな材料が用いられている。ここでは、ブラックマトリックス用光吸収材料について開示されている。
【特許文献１】特開平５−７８１１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
スクリーン印刷で使われるインクの組成は、印刷後の硬化の方法により変わってくる。紫外線（ＵＶ）硬化を行う場合、蛍光面用インクは、各色蛍光体（スラリー中の１０〜９５重量％）、感光剤ポリビニルアルコール３ｗｔ％、重クロム酸アンモニウム０．２ｗｔ％、分散剤ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートアンモニウム塩０．０１ｗｔ％等を含有した組成物が用いられるが、数千〜数万［ｃｐ］の広範囲な粘度で印刷されている実例が多く、その成分量（比）は一定ではない。製版の開口部のパターニングエリアによっては、高粘度なインクのためメッシュ開口部を透過できず正確な印刷を行うことができない。
また、平板ガラスに対する印刷蛍光膜の接着性を向上するためには、低融点の粉末ガラス（珪酸塩系ガラス等）をスラリー中に添加する手法が用いられている、しかし、スラリーがゲル化してしまいフォトリソグラフィプロセスに弊害をもたらしている。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑み、高精度な印刷面を形成することが可能な印刷用の蛍光体スラリー及びその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る印刷用の蛍光体スラリーは、蛍光体、感光剤、分散剤、増感剤、発泡抑制剤及び接着性向上剤を含有して成ることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る印刷用の蛍光体スラリーは、粘度が１０００ｃｐ未満〜８００ｃｐの範囲に設定されてなり、さらに、発泡抑制剤がｎ−オクチルアルコールで構成され、接着性向上剤がコロイダルシリカで構成され、次に、蛍光体１００ｇに対して、ｎ−オクチルアルコールの原液が１．５〜３.０ml、コロイダルシリカが０．２〜１．２mlそれぞれ含有して成ることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る印刷用の蛍光体スラリーは、感光剤が第１の感光剤と第２の感光剤からなり、第１の感光剤がポリビニルアルコールで構成され、第２の感光剤が重クロム酸ナトリウムで構成されることを特徴とする。
本発明に係る印刷用の蛍光体スラリーは、増感剤が第１の増感剤と第２の増感剤からなり、第１の増感剤がポリオキシエチレン＝オクチルフェニルエーテルで構成され、第２の増感剤がエチレンカーボネートで構成されることを特徴とする。
本発明に係る印刷用の蛍光体スラリーは、分散剤がポリオキシエチレン＝ソルビタンモノラウレートで構成されることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る印刷用の蛍光体スラリーの製造方法は、蛍光体に、第１の感光剤、分散剤、第１の増感剤、第２の増感剤、発泡抑制剤、接着性向上剤、及び第２の感光剤の順に混合して蛍光体スラリーを製造することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る印刷用の蛍光体スラリーでは、蛍光体の量を適切な蛍光体膜が得られる量に維持して、添加剤の一部に発泡抑制剤及び接着性向上剤を添加して構成するので、低粘度、例えば１０００ｃｐ未満〜８００ｃｐの範囲の印刷用蛍光体スラリーが得られる。これによって、蛍光膜面形成でカブリ、ピンホールと緩み等の面欠点が減少し、しかも蛍光体膜質が維持され、高精度な蛍光膜を印刷形成することができる。
【００１１】
本発明に係る蛍光体スラリーの製造方法では、蛍光体に、第1の感光剤、分散剤、第1の増感剤、第２の増感剤、発泡抑制剤、接着性向上剤、及び第２の感光剤の順に混合して製造するので、蛍光体の量が維持されて低粘度である高品質の印刷用の蛍光体スラリーが作製される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の印刷用の蛍光体スラリーによれば、添加剤の一部に発泡抑制剤及び接着性向上剤を含有させた構成とすることにより、蛍光体量を維持して低粘度化が図られる。この蛍光体スラリーを、印刷法により、インク消費量の少ない蛍光膜形成プロセスに用いた場合、平面基板例えば平板ガラス上の蛍光膜面形成ではカブリ、ピンホールと緩み等の面欠点を減少することができ、よって高精度な蛍光膜を形成することができる。
【００１３】
蛍光体スラリーの粘度を１０００ｃｐ未満〜８００の範囲に設定することにより、膜質の良い蛍光体膜をスクリーン印刷で形成することができる。発泡抑制剤としてｎ−オクチルアルコールを用い、接着性向上剤としてコロイダルシリカを用いることにより、蛍光体スラリーの低粘度化を図ることができる。蛍光体１００ｇに対して、ｎ−オクチルアルコールの原液が１．５〜３.０ml、コロイダルシリカが０．２〜１．２mlそれぞれ含有した蛍光体スラリーとすることにより、蛍光体スラリーの粘度を上記の好ましい粘度に設定することができる。
【００１４】
本発明の印刷用の蛍光体スラリーの製造方法によれば、高品質で低粘度な蛍光体スラリーを作製することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
本発明では、添加剤を加えた蛍光体を分散（撹拌、脱泡処理）したものを蛍光体スラリーと定義する。
本実施の形態に係る印刷用の蛍光体スラリーは、蛍光体と感光剤と分散剤と増感剤と発泡抑制剤と接着性向上剤とを含有した組成物により構成される。蛍光体は、赤色、緑色、青色の各蛍光体が用いられる。感光剤は、例えば第１の感光剤と第２の感光剤を用いることができる。本例では第１の感光剤にポリビニルアルコール７．８５ｗｔ％が用いられ、第２の感光剤に重クロム酸ナトリウム２０ｗｔ％が用いられる。また、分散剤は、印刷直後に膜面の抜け、粒子状異物は発生しないように分散性を改善するものである。本例では分散剤にポリオキシエチレン＝ソルビタンモノラウレート５．０ｗｔ％が用いられる。増感剤は、例えば第１の増感剤と第２の増感剤を用いることができる。本例では第１の増感剤にポリオキシエチレン＝オクチルフェニルエーテル１０ｗｔ％が用いられ、第２の増感剤にエチレンカーボネート１０ｗｔ％が用いられる。発泡抑制剤は、印刷直後に膜面に発生する気泡を抑制し、且つ蛍光体スラリーの粘度を下げる作用がある。本例では発泡抑制剤にｎ−オクチアルコール１００ｗｔ％が用いられる。接着性向上剤は、基板、例えばガラス基板とその上に印刷された蛍光体スラリーとの間の接着力を向上させ、且つ蛍光体スラリーの粘度を下げる作用がある。本例では接着向上剤にコロイダルシリカ（二酸化ケイ素及び酸化ナトリウムを含む水溶液）の原液が用いられる。
【００１７】
各色の蛍光体スラリー組成は、表１に示すように、蛍光体の種類が異なること以外はほぼ同じである。但し、厳密には各色蛍光体スラリーに応じて、各添加剤の含有量（組成比）が異なる。表1では、赤色蛍光体（Ｒｅｄ）、緑色蛍光体（Ｇｒｅｅｎ）、青色蛍光体（Ｂｌｕｅ）をそれぞれ１００ｇとしたときの、上記各添加剤の組成比を示している。
蛍光膜の形成は、青、緑、赤の順に行う。形成する順に接着性向上剤が多いのは、次の色の蛍光体膜を形成する際に伴う緩みを考慮したものである。なお、表１における分散剤、増感剤、発泡抑制剤、感光剤は、いずれも溶液である。
【表１】
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【００１８】
次に図１を用いて、上述の表１に示した蛍光体スラリーの製造方法を説明する。ここでは青色蛍光体（Ｂｌｕｅ）を例に説明する。
先図、ステップＳ１において、青色蛍光体を用意する。次に、ステップＳ２において、第１感光剤のポリビニルアルコール  ７．８５ｗｔ％を、蛍光体１００ｇに対して８０ｇ〜８５ｇ混合する。次に、ステップＳ３において、分光剤のポリオキシエチレン＝ソルビタンモノラウレート  ５．０ｗｔ％を、蛍光体１００ｇに対して０．５ｍｌ〜１．０ｍｌ混合する。次に、ステップＳ４において、第１の増感剤のポリオキシエチレン＝オクチルエフェニルエーテル  １０ｗｔ％を、蛍光体１００ｇに対して１．０ｍｌ〜１．４ｍｌの割合で混合する。次に、ステップＳ５において、第２の増感剤のエチレンカーボネート  １０ｗｔ％を、蛍光体１００ｇに対して６ｍｌ〜１０ｍｌの割合で混合する。さらに、ステップＳ６において、発泡抑制剤のｎ−オクチルアルコール  １００ｗｔ％を、蛍光体１００ｇに対して２ｍｌ〜３ｍｌの割合で混合する。次に、ステップＳ７において、接着性向上剤のコロイダルシリカ（酸化ケイ素  １４．５〜５０ｗｔ％、酸化ナトリウム  ０．０５〜０．５６ｗｔ％、水  ５０〜８６ｗｔ％）を、蛍光体１００ｇに対して０．８ｍｌ〜１．２ｍｌの割合で混合する。次に、ステップＳ８において、第２の感光剤の重クロム酸ナトリウム  ２０ｗｔ％を、蛍光体１００ｇに対して２ｍｌ〜５ｍｌの割合で混合する。ステップＳ９は、ステップＳ１〜ステップＳ８の順で混合した混合物を高速攪拌脱泡機の専用容器にセットして、混合物の分量に応じた時間の攪拌及び脱泡を行う。このようにして、粘度１０００ｃｐ未満の青色（Ｂｌｕｅ）スラリーが完成する（ステップＳ１０）。
その他に、緑色蛍光体スラリーと赤色蛍光体スラリーは、表１の分量を基に図１の工程に沿って、作製される。
【００１９】
上述した各色蛍光体スラリーを用いてスクリーン印刷機で蛍光膜の印刷を行う。ここでも例として、青色蛍光体スラリーを用いて説明する。
図２は、スクリーン印刷機で青色蛍光膜の印刷を行うときの工程を説明する。
先ず、青色蛍光体スラリーを印刷するスクリーン印刷機は、ガラス基板、例えば平いたガラスをセットするステージと印刷パターンニングされた製版とスクレッパ及びスキージを備えた構成である。ステージ上には、印刷パターンニングされた製版と、蛍光体スラリーをスクレッパするヘッドとスキージするヘッドが取り付けられている。ここで、ステージに酸洗浄処理を施したブラックマトリクス層を形成したガラス基板をセットする。ガラス基板の印刷面と製版の開口パターンの位置合わせを行う。
図２Ａに示すように、印刷パターニングされた製版２上に蛍光体スラリー１を注入（滴下）する。次に、図２Ｂに示すように、蛍光体スラリー１をスクレッパ５のヘッドで製版２上のメッシュ開口３（但し、図面上ではメッシュを省略する）を含む領域に薄く引き延ばす。次に、図２Ｃに示すように、薄く延ばした蛍光体スラリー１をスキージ６のヘッドを使い押し込む。即ち、スキージ６によって製版２をガラス基板４の面上に接触させ、蛍光体スラリー１をガラス基板４上に印刷する。スキージ６の進行方向は、スクレッパ５の進行方向と逆である。図２Ｄに示すように、押し込まれた蛍光体スラリー１はメッシュ開口部３を透過してガラス基板４上に蛍光膜７として形成される。
青色蛍光膜を印刷した後、蛍光膜面の均一化を図り、常温高湿度下のデシケータ内に置くことでレベリングを行う。次に、遠赤外線セラミックヒーターを用いて青色蛍光膜の乾燥を行う。乾燥した後、露光処理に際し、青色のストライプを形成したマスクを蛍光膜面と光源の間に設置・位置合わせを行い、平行露光によって青色蛍光膜面の硬化を行う。その後、青色蛍光膜面に対して均一に水圧現像を行うことで、マスクにより露光範囲外の硬化しなかった部分は流れ落ち、青色のストライプ蛍光膜が形成される。
【００２０】
上述のストライプ蛍光膜の作製方法を用いて、緑色ストライプ蛍光膜、赤色ストライプ蛍光膜の順に蛍光膜を形成する。
【００２１】
この蛍光体スラリーを用いたＲＧＢのストライプ蛍光膜は、平面表示装置、例えばフィールド・エミッション・ディスプレイ（ＦＥＤ）、有機ＥＬディスプレイ、陰極線管等の表示デバイスに用いることができる。
【００２２】
本実施の形態に係る蛍光体スラリーによれば、印刷法により、インク消費量の少ない蛍光体膜形成プロセスであって、平板ガラス上の蛍光膜面形成ではカブリ、ピンホールとユルミ等の面欠点を減少することができ、よって高精度な蛍光膜を形成することができる。また、安定した品質の１０００ｃｐ未満〜８００ｃｐの低粘度なスラリーのため、高精度な印刷面を形成することができる。
【００２３】
本実施の形態に係る蛍光体スラリーの製造方法によれば、蛍光体に、第１の感光剤、分散剤、第１の増感剤、第２の増感剤、発泡抑制剤、接着性向上剤、及び第２の感光剤の順に混合して蛍光体スラリーを製造するので、安定した品質の１０００ｃｐ未満〜８００ｃｐの低粘度な蛍光体スラリーを作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る蛍光体スラリーの一実施の形態の製造工程図である。
【図２】Ａ〜Ｄ  本発明に係る蛍光膜の一実施の形態の作製図である。
【符号の説明】
【００２５】
１・・蛍光体スラリー
２・・マスク
３・・メッシュ開口部
４・・平板ガラス
５・・スクレッパ
６・・スキージ
７・・蛍光膜
【図１】
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【図２】
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