Alkaline Earth Aluminate Phosphorescent Pigments by Phil Befumo & A. Nurhan Becidyan ...

24 Pages·2009·0.68 MB·English

AAllkkaalliinnee  EEaarrtthh  
AAlluummiinnaattee  
PPhhoosspphhoorreesscceenntt  PPiiggmmeennttss  
bbyy  
PPhhiill  BBeeffuummoo  &&  AA..  NNuurrhhaann  BBeecciiddyyaann  
UUNNIITTEEDD  MMIINNEERRAALL  &&  CCHHEEMMIICCAALL  CCOORRPP..  
© 2009 United Mineral & Chemical Corp
AAEEAA’’ss  
aarree  
LLoonngg  AAfftteerrggllooww  
SSuuppeerr  BBrriigghhtt  
LLiigghhtt  FFaasstt  
PPhhoosspphhoorreesscceenntt  PPiiggmmeennttss  
© 2002 United Mineral & Chemical Corp..
WWhhaatt  aarree  AAEEAA’’ss??  
AA  nnoovveell  cchheemmiissttrryy  ((SSttrroonnttiiuumm  OOxxiiddee  AAlluummiinnaattee  
(cid:228)(cid:228) 
aaccttiivvaatteedd  bbyy  RRaarree  EEaarrtthhss))  
VVeerryy  lloonngg  aafftteerrggllooww  ((1100  ttiimmeess  ccoonnvveennttiioonnaall  
(cid:228)(cid:228) 
ppiiggmmeennttss))  
VVeerryy  bbrriigghhtt  ((1100  ttiimmeess  ccoonnvveennttiioonnaall  ppiiggmmeennttss))  
(cid:228)(cid:228) 
EExxcceelllleenntt  lliigghhtt  &&  wweeaatthheerr  ffaassttnneessss  
(cid:228)(cid:228) 
NNoonn  rraaddiiooaaccttiivvee  
(cid:228)(cid:228) 
PPaatteenntteedd  
(cid:228)(cid:228) 
© 2009 United Mineral & Chemical Corp..   © 2002 United Mineral & Chemical Corp..
AAvvaaiillaabbllee  CCoolloorrss  ooff  AAEEAA’’ss  
GGrreeeenn  
(cid:228)(cid:228) 
AAqquuaa  ((BBlluuee  GGrreeeenn))  
(cid:228)(cid:228) 
VViioolleett  
(cid:228)(cid:228) 
YYeellllooww  ((SSoooonn)) 
(cid:228)(cid:228) 
© 2009 United Mineral & Chemical Corp..
Excitation & Emission Spectra 
LumAiNEoAva   & ZnS:Cu Pigments 
105 
90 

)
%
75 
(

y
t
i
s ZnS:Cu Excitation 
ZnS:Cu Emission 
n 60 
e
t
n
I LuAmEiNAo va Excitation 
  45 
e
v
i
t LuAmEiNAo va Emission 
a
l 30 
e
R
15 
0 
250  300  350  400  450  500  550  600  650  700 
Wavelength (nm) 
© 2009 United Mineral & Chemical Corp..
CCoommppaarriissoonnss  
AAE EA A   ZZn nS S: :C Cu u  
SSr r  
CCh he em mii c ca al l  IId de en nt ti it ty y   ZZnn  S S  
AAl lu um mii n na at te e  
AAv v. .  PPaa  r rt ti ic cl le e  ((µ µm m) )   11. .8 8­ ­4 40 0   220 0­ ­4 40 0  
AAf ft te err g gl lo ow w  ((m mc cd d/ /m m 22  ) )   330 00 0   220 0­ ­3 30 0  
EEx xt ti in nc ctt i io on n  TTi im mee    ((m mii nn  ) )   >>  22, ,00  0 00 0   220 00 0­ ­3 30 000    
LLi ig gh ht t  FFa as st tn ne es ss s   >>  11, ,0 00 00 0  hhr r. .   110 00 0  hhr r. .  
SSp p. .  GGr r. .   33. .66     44. .1 1 
© 2009 United Mineral & Chemical Corp..
AAvvaaiillaabbllee  TTyyppeess  ((PPaarrttiiccllee  SSiizzeess))  
TTT  yyyppp     iiiccc     aaa  lll   PPP  aaa  rrr  ttt  iiiccc     lll  eee   SSSiii  zzz     eee   (((  µµµmmm     )))   
TTTYYY     PPP  EEE   
DDD   DDD   DDD  
111  000    555  000    999  000   
CCC    444  ...  555  555    444  222  ...  000  000    999  000  ...  666  000   
MMM    111  ...  888  555    111  888  ...  666  000    444  777  ...  000  000   
FFF    111  ...  000  000    999  ...  444  000    222  777  ...  666  000   
FFF  FFF  (((  ***  )))    000  ...  777  000    222  ...  444  555    333  ...  888  555   
*For FF type D  value is 8 µm
max 
© 2009 United Mineral & Chemical Corp..
AAfftteerrggllooww  CChhaarraacctteerriissttiiccss  
110000  µµm m  FFiillmm  TThhiicckknneessss  
Afterglow Characteristics 
EExxcciitteedd  bbyy  DD   SS10oo0 uumrriccrcoeen   Faailttm   22Th00ic00k n lleuuss xx  ffoorr  44  mmiinnuutteess  
Ex66c55it  ed by D65 at 200 lux for 4 minutes 
2,000 
1,000 
100 
) 
2
m
/
d
c
m
( LumAiNEovAa  
e 
c
n
a ZnS:Cu 
n 10 
i
m
u
L
0.3 mcd/m2 
1 
0.2 
1  5  10  50  100  500  1,000  2,000 
Time (minutes) 
© 2009 United Mineral & Chemical Corp..
© 2002 United Mineral & Chemical Corp.. 
BBBrrriiiggghhhtttnnneeessssss   &&&   AAAfffttteeerrrggglllooowww   CCCooommmpppaaarrriiisssooonnn   ooofff   
LLLuuummmiiiANANNEEoooAAvvvaaa    ® ®® vv   vvsvs..sss  ...   CCCooonnnvvveeennntttiiiooonnnaaalll   PPPiiigggmmmeeennnttt   
Afterglow after 5 minutes  Afterglow after 60 minutes  Afterglow after 500 minutes 
Conventional Pigment  LumAiENAov a  Conventional Pigment  LumAiENAov a  Conventional Pigment  LumAiNEoAv a
EEffffeecctt  ooff  EExxcciittaattiioonn  LLiigghhtt  IInntteennssiittyy  oonn  
SSaattuurraattiioonn  
500 
1000 lux 

) 800 lux 
2
600 lux 
m
400 lux 
/
d
c 200 lux 
m
100 
(
e  100 lux 
c
n
a 50 
n
i
m
u
L
  50 lux 
w
o
l
g
r 10 
e
t
f
A
5 
10 lux 
2 
2  5  10  50 
Excitation Time (minutes) 
© 2009 United Mineral & Chemical Corp