[发明专利]发光沸石无效

专利信息
申请号: 97190066.3 申请日: 1997-01-27
公开(公告)号: CN1178549A 公开(公告)日: 1998-04-08
发明(设计)人: U·H·基纳斯特;V·U·韦勒 申请(专利权)人: 菲利浦电子有限公司
主分类号: C09K11/79 分类号: C09K11/79;C09K11/80
代理公司: 中国专利代理(香港)有限公司 代理人: 王勇,王忠忠
地址: 荷兰艾*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 发光
【说明书】:

本发明涉及含有Ce3+离子的八面沸石型发光沸石,其中沸石的Si/Al原子比在1.0-4.0的范围,并涉及这种沸石的制备方法。

本发明还涉及发光屏并涉及装有这种屏的低压汞放电灯。

由国际专利申请WO 95/16759已知在本文开头一段提到的发光沸石。该已知沸石用于发光屏具有极好的性质。一般来说,使用发光屏将激发能量转变成特定波长范围的射线。该激发能量可以由例如电子束,X-射线或波长相对短的UV-射线组成。在很多其它的应用中,发光屏在灯,特别是低压汞放电灯或荧光灯中有其用途。那么该激发能量主要包括存在于荧光灯离子体中的汞产生的约254nm的UV-射线。发光屏的组成一般是依赖由荧光灯发射光的所需光谱组成而选择的。在很多应用中,仅需要荧光灯发射可见光。可是,在某些应用中,例如在用灯影响光化学过程如聚合,漆硬化,干燥,固化,治疗,医疗辐射目的或晒黑时,则需要该灯发射的光至少部分是UV-射线,更具体地说是波长在315-400nm之间的所谓UV-A-射线。在已知的沸石是由波长为254nm的UV-射线激发的情况下,它发射出最大发射在315-400nm之间的UV-射线。量子效率可以非常高。这主要取决于Ce3+的量。因此,该已知沸石非常适合于在用于那些光化学过程的低压汞放电灯的发光屏中使用。然而,在将其加热至几百℃的情况下(例如在用含有该已知沸石的发光层涂覆灯器的过程中),该已知沸石的缺点是:在该沸石含有相对大量的Ce3+离子情况下,量子效率才高。事实上,只有在每单位晶胞的Ce3+离子量高于16的情况下,量子效率才相对高。这意味着在该已知沸石中,很大部分的Ce3+离子几乎没有对沸石的发光性质产生影响,致使在该沸石中掺入的Ce3+离子没有被有效地使用。

本发明的目的是提供即使在将沸石加热至几百℃和其Ce3+离子含量相对低的情况下也具有相对高的量子效率的发光沸石。

因此,按照本发明在本文开头一段中提到的发光沸石的特征在于:该沸石还含有阳离子Sn+,其中n≥2,并且该沸石每单位晶胞中Ce3+离子量和Sn+离子量之和至少是16。发现按照本发明该沸石具有相对高的量子效率,并且每单位晶胞Ce3+离子含量远远低于16个。

还发现,在每单位晶胞沸石的阳离子Sn+的量至少是1的情况下得到了很好的结果。类似地,在每单位晶胞沸石的Ce3+离子的量至少是1的情况下也得到了很好的结果。

在该阳离子Sn+包括La3+离子的情况下,得到了好的结果。

通过将阳离子Sn+和Ce3+离子同时引入该沸石可以制备按照本发明的沸石。然而,还发现,在通过包括下面顺序步骤的方法制备按照本发明沸石的情况下得到了比较高的量子效率:

-通过离子交换将阳离子Sn+引入其中Si/Al比在1.0-4.0范围的Faujasite型沸石中,

-加热该沸石,

-通过离子交换将Ce3+离子引入该沸石中,和

-加热该沸石。

部分该阳离子Sn+是在可见光谱区域发光的稀土离子,例如Tb3+或Eu3+,也是可以的。当用254nm的射线激发这样的沸石时,至少部分激发的Ce3+离子将其激发能量传递到发射可见光射线的稀土离子上。因此,在能量转换没有完成的情况下,这样的沸石发射可见光以及UV-A射线。

下面是制备按照本发明发光沸石的一般实施例。

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