KR950000794B1

KR950000794B1 - Screen-film forming method of crt

Info

Publication number: KR950000794B1
Application number: KR1019920003724A
Authority: KR
Inventors: 김민호; 임익철
Original assignee: 삼성전관 주식회사; 박경팔
Priority date: 1992-03-06
Filing date: 1992-03-06
Publication date: 1995-02-02
Also published as: KR930020546A

Abstract

The layer of fluorescent material in a fixed pattern is formed on the inner side of paste plate of a cathode ray tube. The filming liquid includes: an acrylic emulsion and a poly vinyl alcohol of 1500-1900 polymerization degree as a main component, 0.02-0.15 wt.% of ammonium chloride and 0.05-5 wt.% of ethylene glycol in relation to the whole of the composition. The filming liquid is coated on the layer of fluorescent material and preheated at 36-43 deg.C to form the filming layer. Aluminium is vaporized on the filming layer and aged at 450 deg.C.

Description

Filming solution composition and method for manufacturing screen film of cathode ray tube using same

본 발명은 필르밍액 조성물 및 이를 사용한 음극선관의 스크린막 제조방법에 관한 것으로서, 특히 알루미늄 증착막의 평활도와 음극선관의 휘도를 향상시키도록 된 필르밍액 조성물 및 이를 사용한 음극선관의 스크린막 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a filming composition and a method for producing a screen film of a cathode ray tube using the same, and more particularly to a filming composition and a method for producing a cathode ray tube using the same film to improve the smoothness of the aluminum film and the brightness of the cathode ray tube will be.

음극선관의 스크린막은 페이스트 플레이트의 내면에 형성된 일정패턴의 형광체층과, 이 형광체층의 상부에 소정 간격으로 이격되게 설치된 알루미늄 증착막을 구비하여 이루어진다.The screen film of the cathode ray tube includes a phosphor layer having a predetermined pattern formed on the inner surface of the paste plate, and an aluminum deposition film disposed on the phosphor layer at a predetermined interval.

이와 같은 스크린막, 예컨대 칼라 음극선관의 스크린막은 다음과 같은 공정에 따라 제조된다. 먼저, 블랙 매트릭스 패턴이 형성된 페이스트 플레이트의 내면에 감광성 수지를 도포하고 섀도우 마스크를 이용하여 적색, 녹색 및 청색 형광체 패턴을 형성한다. 그후 형광체 패턴의 상부표면에 유기물질을 도포하여 유기 필름을 형성하고, 이 유기막의 상부에 알루미늄 등을 중착한 다음 고온으로 가열함으로써 상기 유기필름 및 스크린막 제조중에 존재하게 되는 유기물질을 분해 제거하는 것이다.Such a screen film, such as a screen film of a color cathode ray tube, is manufactured according to the following process. First, a photosensitive resin is coated on an inner surface of a paste plate on which a black matrix pattern is formed, and red, green, and blue phosphor patterns are formed using a shadow mask. Thereafter, an organic material is applied to the upper surface of the phosphor pattern to form an organic film, and the organic material that is present during the production of the organic film and the screen film is decomposed and removed by depositing aluminum or the like on the upper part of the organic film and heating it to a high temperature. will be.

이러한 스크린막 구조에서 음극선관이 처음 개발된 시점에서는 알루미늄 증착막이 없었다. 그런데 알루미늄 증착막이 없는 상태에서는 형광체가 전자총으로부터 방출된 전자와 충돌되어 빛을 발할 때 페이스트 플레이트의 전면과 후면을 포함하여 사방으로 그 빛을 발산하므로 페이스트 플레이트 전면부의 휘도는 실제로 형광체가 발한 빛의 양으로 계산할 때 기대치의 약 50% 정도에 불과하다. 반면에 알루미늄 증착막이 존재하게 되면 페이스트 플레이트의 후면으로 발산되는 빛이 알루미늄막에 의해 전면으로 발산되므로 페이스트 플레이트 전면의 휘도는 크게 증가하게된다.When the cathode ray tube was first developed in the screen film structure, there was no aluminum deposition film. However, in the absence of the aluminum deposition film, when the phosphor collides with the electrons emitted from the electron gun and emits light, the light is emitted in all directions including the front and rear surfaces of the paste plate, so the luminance of the front surface of the paste plate is actually the amount of light emitted by the phosphor. It is only about 50% of the estimate. On the other hand, when the aluminum deposition film is present, since the light emitted to the back of the paste plate is emitted to the front by the aluminum film, the brightness of the front of the paste plate is greatly increased.

이와 같은 알루미늄 증착막을 형성하는 것은 원리가 간단하고 효과도 크지만 실제로 알루미늄막을 제조하는데는 특수한 기술이 필요하다. 이는 형광체 형성공정 이후에 형광체층 상부에 직접 알루미늄을 증착하게 되면 알루미늄이 형광체 사이로 들어가게 되고 평탄한 증착막이 얻어지지 않으므로 오히려 형광체의 발광 효율을 저하시키며 빛의 거울면 반사효과도 충분히 얻을 수 없게 되기 때문이다. 그래서 먼저 형광체층의 상부를 450℃ 정도의 온도에서 분해되는 유기물질로 코팅하고 유기필름의 상부에 알루미늄을 증착한 후 450℃ 정도의 온도로 막을 소성하여 유기물을 분해, 제거시킴으로 평탄한 금속 증착막을 형광체층과 소정간격으로 이격되게 제조하고 있다.Forming such an aluminum deposited film is simple in principle and effective, but actually requires a special technique to produce an aluminum film. This is because if aluminum is deposited directly on the phosphor layer after the phosphor forming process, aluminum enters between the phosphors and a flat deposition film is not obtained, thereby decreasing the luminous efficiency of the phosphor and not sufficiently reflecting the mirror surface reflection of light. . Therefore, first, the top of the phosphor layer is coated with an organic material that decomposes at a temperature of about 450 ° C., and aluminum is deposited on the top of the organic film. Then, the film is baked at a temperature of about 450 ° C. to decompose and remove the organic material. It is manufactured to be spaced apart from the layer by a predetermined interval.

이때, 중간층 형성용 유기물질을 필르밍액 조성물이라고 하며 형광체층 상부에 이 유기물질을 도포하여 얻어지는 막을 필르밍막이라고 한다.At this time, the organic material for forming the intermediate layer is called a filming composition, and the film obtained by applying the organic material on the phosphor layer is called a filming film.

그런데 필르밍액 조성물을 사용하여 필르밍막을 제조하고 그 상부에 알루미늄을 증착하여 알루미늄막을 형성시킨 후 유기물을 가열, 분해시키게 되면 유기물이 분해되면서 발생되는 가스의 압력으로 인하여 알루미늄 증착막이 부푸는 현상이 나타나게 된다. 그 결과, 알루미늄이 유리되어 음극선관내 전극부에 부착됨으로 인하여 내전압이 저하되며 알루미늄이 벗겨진 부분의 스크린막에서는 상대적으로 발광 휘도가 저하되어 검게 보이는 결함이 발생된다.However, when the film is manufactured using the film composition and the aluminum film is formed by depositing aluminum on the upper surface, heating and decomposing the organic material causes the aluminum film to swell due to the pressure of the gas generated when the organic material is decomposed. do. As a result, the aluminum with glass is attached to the electrode portion in the cathode ray tube, the withstand voltage is lowered, and in the screen film of the part where the aluminum is peeled off, the emission luminance is lowered relatively, resulting in a defect that appears black.

최근에는 필르밍액 조성물중에 옥살산 암모늄, 붕산 에스테르, 과산화수소 등을 선택적으로 첨가하여 필르밍액 조성물을 제조하고 있는데, 이는 알루미늄막에 갈라진 틈을 생성시켜 필르밍막의 분해시, 그 갈라진 틈으로 유기가스가 방출되도록 하기 위한 것이다.Recently, ammonium oxalate, boric acid ester, hydrogen peroxide, etc. are selectively added to the filming solution composition to produce the filming solution composition, which creates a crack in the aluminum film, and releases organic gas into the crack when the film is cracked. It is to make it possible.

그러나 상기한 조성물을 사용하여 스크린막을 제조하게 되면 유기물질의 가열 분해시 알루미늄막이 갈라지거나 들뜨는 현상이 발생되며 필르밍막의 평활성이 나빠서 후속되는 알루미늄막의 평활성도 나빠지게 되고 이는 알루미늄 증착막의 광반사율, 특히 정반사율을 저하시킨다. 또한 갈라진 증착막의 틈으로 형광체가 발하는 빛이 새게되어 패널 전면으로의 휘도를 떨어뜨리게 되는 문제가 있다.However, when the screen film is manufactured using the composition described above, the aluminum film may be cracked or lifted when the organic material is thermally decomposed, and the smoothness of the film may be degraded, resulting in a deterioration of the aluminum film. Decreases the specular reflectance. In addition, there is a problem in that the light emitted by the phosphor leaks into the gap between the cracked deposition film, thereby lowering the luminance toward the front of the panel.

본 발명의 목적은 상기한 문제점을 감안하여 알루미늄 증착막의 평활도를 향상시킴과 동시에 필르밍막의 열분해시 알루미늄 증착막이 거칠어지거나 갈라지는 현상, 들뜨는 현상 등이 발생되지 않도록 하는 필르밍액 조성물을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a filming composition for improving the smoothness of an aluminum deposition film and at the same time preventing the aluminum deposition film from being coarse or cracking or lifting during thermal decomposition of the film.

본 발명의 다른 목적은 상기한 필르밍액 조성물을 사용하여 음극선관의 스크린막을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for producing a screen film of a cathode ray tube using the above peeling liquid composition.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 주성분으로서 아크릴 에멀젼 및 중합도 1500 내지 1900의 폴리비닐알콜을 포함하며, 조성물 총량에 대해 0.02 내지 0.15중량%의 염화암모늄 및 조성물 총량에 대해 0.05 내지 5중량%의 에틸렌 글리콜을 포함하여 이루어지는 필르밍액 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes acrylic emulsion and polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 1500 to 1900 as main components, and 0.02 to 0.15% by weight of ammonium chloride and 0.05 to 5% by weight of ethylene, based on the total amount of the composition. It provides a peeling liquid composition containing glycol.

본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 음극선관의 페이스트 플레이트 내면에 소정 패턴의 형광체층을 형성하는 단계와 ; 상기 형광체층의 상부에 주성분으로서 아크릴 에멀젼 및 중합도 1500 내지 1900의 폴리비닐알콜을 포함하며, 조성물 총량에 대해 0.02 내지 0.15중량%의 염화암모늄 및 조성물 총량에 대해 0.05 내지 5중량%의 에틸렌 글리콜을 포함하여 이루어지는 필르밍액 조성물을 도포하여 필르밍막을 형성하는 단계와 ; 상기 필르밍막의 상부에 알루미늄을 증착하고 얻어지는 막을 소성하여 알루미늄 증착막을 제조하는 단계를 포함하는 음극선관의 스크린막 제조방법을 제공한다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention comprises the steps of forming a phosphor layer of a predetermined pattern on the inner surface of the paste plate of the cathode ray tube; An acrylic emulsion and a polyvinyl alcohol having a degree of polymerization of 1500 to 1900 are included as a main component on the upper part of the phosphor layer, and 0.02 to 0.15% by weight of ammonium chloride and 0.05 to 5% by weight of ethylene glycol relative to the total amount of the composition. Forming a filming film by applying a filming solution composition; It provides a method for producing a cathode ray tube screen film comprising depositing aluminum on top of the film film and baking the resulting film to produce an aluminum deposition film.

상기 염화암모늄은 2 내지 5% 수용액 상태로 첨가되는 것이 바람직하며 상기 필르밍액 조성물의 pH는 5 내지 8인 것이 바람직하다.The ammonium chloride is preferably added in a 2 to 5% aqueous solution, and the pH of the blooming liquid composition is preferably 5 to 8.

그리고 필르밍액을 도포할 때 페이스트 플레이트를 36 내지 43℃로 예열시키면 단시간 내에 균일한 막을 얻을 수 있게 된다. 그런데 이때 필르밍액의 최종 건조 후 페이스트 플레이트의 표면 온도가 50℃를 넘지않도록 주의해야 한다.When the paste liquid is applied, the paste plate is preheated to 36 to 43 ° C. to obtain a uniform film in a short time. At this time, care should be taken so that the surface temperature of the paste plate after the final drying of the peeling liquid does not exceed 50 ° C.

본 발명에서는 종래 필르밍액의 조성물에 첨가하여 사용하던 옥살산 암모늄, 붕산 에스테르, 과산화수소 등은 전혀 사용하지 않고 그 효과가 월등한 염화암모늄을 채용하였다.In the present invention, ammonium chloride having excellent effect is employed without using any of ammonium oxalate, boric acid ester, hydrogen peroxide, and the like, which is conventionally added to the composition of the blooming solution.

본 발명의 필르밍액 조성물에 첨가되는 염화암모늄은 승화성 물질로서 알루미늄 증착막을 형성할 때 증착막상에 미세한 가공을 형성시킴으로써 유기물질을 분해, 제거할 때 이것이 가스의 방출구 역할을 하게 하여 알루미늄 증착막의 갈라짐을 방지하고 아울러 거칠어지거나 부풀어 오르는 현상을 방지해 주는 역할을 하게 된다. 이 염화암모늄은 2 내지 5%의 수용액 상태로 사용하는 것이 가장 이상적이며 그 첨가량은 염화암모늄 고형분의 양으로 환산할 때 필르밍액 조성물 총량을 기준으로 하여 0.02 내지 0.15중량%로 한다. 이는 염화암모늄의 첨가량이 0.02중량% 이하일때는 알루미늄 증착막이 부풀어 오르는 현상이 발생되고 0.15중량% 이상일 경우에는 알루미늄 증착막상에 미세한 가공이 과량 존재하게 되어 스크린막의 발광 휘도를 감소시키는 요인이 되기 때문이다.The ammonium chloride added to the filming composition of the present invention is a sublimable material, which forms a fine process on the deposited film when forming the aluminum deposited film so that it acts as a gas outlet when decomposing and removing the organic material. It prevents cracking and prevents roughness and swelling. Ideally, the ammonium chloride is used in an aqueous solution of 2 to 5%, and the amount of the ammonium chloride is 0.02 to 0.15% by weight based on the total amount of the blooming solution composition in terms of ammonium chloride solids. This is because when the addition amount of ammonium chloride is 0.02% by weight or less, the aluminum deposition film swells. When the amount of ammonium chloride is 0.15% by weight or more, an excessive amount of fine processing is present on the aluminum deposition film, thereby reducing the luminance of the screen film.

폴리비닐알콜은 형광체층과 아크릴 에멀젼을 연결하는 가교제 역할을 하는 동시에 형광체층의 불균일한 표면을 평활하게 하는 역할을 하는데 그 첨가량은 폴리비닐알콜 고형분의 양으로 환산할 때 필르밍액 조성물 총량을 기준으로 하여 중합도가 1500인 경우에는 0.45 내지 0.75중량%로 하며 중합도가 1900인 경우에는 0.21 내지 0.6중량%로 하는 것이 바람직하다. 폴리비닐알콜의 첨가량이 상기 범위보다 적으면 가교제의 역할을 잘하지 못하는 문제가 있으며, 상기 범위보다 많으면 필르밍막의 분해시 알루미늄 증착막의 주변부가 부풀어 오르는 현상이 발생되므로 상기 범위가 알맞다.The polyvinyl alcohol serves as a crosslinking agent connecting the phosphor layer and the acrylic emulsion and at the same time serves to smooth the uneven surface of the phosphor layer. The amount of the polyvinyl alcohol is based on the total amount of the film solution composition in terms of the polyvinyl alcohol solid content. When the degree of polymerization is 1500, it is preferably 0.45 to 0.75% by weight, and when the degree of polymerization is 1900, it is preferably 0.21 to 0.6% by weight. If the amount of the polyvinyl alcohol added is less than the above range, there is a problem in that it does not play a role of the crosslinking agent. If the amount of the polyvinyl alcohol is more than the above range, the periphery of the aluminum deposition film is swelled during decomposition of the film.

에틸렌 글리콜은 필르밍막이 과건조되어 갈라지는 현상을 방지하기 위하여 첨가하는데 그 첨가량은 필르밍액 조성물 총량에 대하여 0.05 내지 5중량%로 한다. 이는 0.05중량% 보다 적으면 필르밍막의 과건조로 인한 갈라짐 현상을 방지하지 못하며 5중량%보다 많으면 과량의 유기물질 존재로 인하여 이후 가열공정에서 알루미늄 증착막의 부풀음 현상이 유발되기 때문이다.Ethylene glycol is added in order to prevent the filming of the film from being overdried, and the amount of the ethylene glycol is 0.05 to 5% by weight based on the total amount of the film composition. This is because less than 0.05% by weight does not prevent cracking due to overdrying of the film, and more than 5% by weight causes swelling of the aluminum deposited film in a subsequent heating process due to the presence of excess organic material.

이하 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail.

[실시예 1]Example 1

아크릴 에멀젼 35중량%, 중합도 1500의 3% 폴리비닐알콜 20중량%를 순수와 혼합하고 교반하면서 여기에 2% 염화암모늄 수용액 3중량%를 첨가한다. 여기에 에틸렌 글리콜 1중량%를 가하여 교반하고 암모니아를 가하여 액의 pH를 5로 조절하여 본 발명의 필르밍액 조성물을 얻는다.35% by weight of the acrylic emulsion and 20% by weight of 3% polyvinyl alcohol having a degree of polymerization of 1500 are mixed with pure water and 3% by weight of 2% aqueous ammonium chloride solution is added thereto while stirring. 1 weight% of ethylene glycol was added thereto, stirred, and ammonia was added to adjust the pH of the liquid to 5 to obtain a blooming liquid composition of the present invention.

통상의 방법에 따라 음극선관의 페이스트 플레이트의 내면에 적색, 녹색 및 청색의 각 형광체 패턴을 형성하고 이를 약 40℃로 예열한 후 이 형광체층의 상부에 상기 필르밍액 조성물을 도포하고 원적외선 히이터를 사용 건조하여 필르밍막을 형성한다. 이때 막의 온도가 50℃를 넘지 않도록 주의한다. 상기 필르밍막의 상부에 알루미늄을 진공증착하여 알루미늄막을 제조한다. 이를 약 450℃의 온도로 소성하여 필르밍막을 분해, 제거시킴으로 본 발명의 방법에 따른 음극선관의 알루미늄을 제조한다.Form a phosphor pattern of red, green, and blue on the inner surface of the paste plate of the cathode ray tube according to a conventional method, preheat it to about 40 ° C, apply the peeling liquid composition on top of the phosphor layer, and use a far infrared heater. It dries to form a film. Care should be taken to ensure that the temperature of the membrane does not exceed 50 ° C. Aluminum is vacuum-deposited on top of the film to produce an aluminum film. This is calcined to a temperature of about 450 ℃ to decompose and remove the film film to produce aluminum of the cathode ray tube according to the method of the present invention.

[실시예 2]Example 2

실시예 1과 같은 방법으로 수행하되 폴리비닐알콜은 중합도가 1900인 3% 폴리비닐알콜 15중량%를 사용하고, 염화암모늄은 5% 염화암모늄 수용액 2중량%를 사용하여 본 발명의 필르밍액 조성물 및 스크린막을 제조한다.Performed in the same manner as in Example 1, but the polyvinyl alcohol 15% by weight of 3% polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 1900, ammonium chloride using 2% by weight of 5% ammonium chloride aqueous solution of the present composition and The screen film is prepared.

이상과 같이 본 발명의 필르밍액 조성물을 사용하고 본 발명의 방법에 따라 음극선관의 스크린막을 제조하게 되면 알루미늄막의 거칠어짐, 갈라짐, 부풀음이 방지되어 알루미늄막의 평활도가 높아지게 되는데 이는 결과적으로 알루미늄막의 광반사 효율을 향상시켜 주므로 스크린막의 발광 휘도를 향상시켜주게 된다.As described above, when the filming composition of the present invention is used and the screen film of the cathode ray tube is manufactured according to the method of the present invention, roughness, cracking, and swelling of the aluminum film are prevented, thereby increasing the smoothness of the aluminum film. Since the efficiency is improved, the light emission luminance of the screen film is improved.

본 발명의 방법에 따라 제조된 스크린막의 발광 휘도는 디마운터블 시스템(Demountable System)을 사용하여 측정한 결과, 종래의 것보다 약 7 내지 12% 향상되는 효과를 얻을 수 있었다.The emission luminance of the screen film prepared according to the method of the present invention was measured using a demountable system, and as a result, an effect of about 7 to 12% improvement was obtained.

본 발명의 필르밍액 조성물은 본 발명의 실시예에서 개시하는 칼라 음극선관 뿐만 아니라 이를 채용하는 모든 음극선관에 예외없이 적용될 수 있을 것이다.The peeling liquid composition of the present invention may be applied to the color cathode ray tube disclosed in the embodiments of the present invention as well as all cathode ray tubes employing the same.

Claims

A blooming liquid composition comprising, as a main component, an acrylic emulsion and a polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 1500 to 1900, 0.02 to 0.15% by weight of ammonium chloride, and 0.05 to 5% by weight of ethylene glycol, based on the total amount of the composition.

The composition of claim 1, wherein the ammonium chloride is added in an aqueous solution of 2 to 5% ammonium chloride.

The peeling liquid composition of claim 1, wherein the pH of the peeling liquid composition is 5 to 8.

Forming a phosphor layer having a predetermined pattern on an inner surface of the face plate of the cathode ray tube; An acrylic emulsion and a polyvinyl alcohol having a degree of polymerization of 1500 to 1900 are included as a main component on the upper part of the phosphor layer, and 0.02 to 0.15% by weight of ammonium chloride and 0.05 to 5% by weight of ethylene glycol relative to the total amount of the composition. Forming a filming film by applying a filming solution composition; And depositing aluminum on top of the film and baking the resulting film to produce an aluminum deposited film.

The method of claim 4, wherein the ammonium chloride is added to the aqueous solution of ammonium chloride of 2 to 5%.

The method of claim 4, wherein the pH of the peeling liquid composition is 5 to 8, the screen film manufacturing method of the cathode ray tube.

5. The method of claim 4, wherein the face plate is preheated to 36 to 43 DEG C during the application of the fluming liquid.