CN1196161C - 热敏传递膜和其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种热敏传递膜，其中可以容易地通过少量步骤形成滤光层和荧光体层，本发明还提供了一种该膜的使用方法。热敏传递膜10至少含有预定颜色的光敏荧光体层5、相同颜色的滤光层4和光敏粘附层3，将该热敏传递膜安装在一基膜6上。

Description

热敏传递膜和其使用方法
技术领域
本发明涉及一种用于在例如彩色阴极射线管等的显示器中形成磷光体屏幕的热敏传递膜，本发明还涉及该膜的使用方法。
背景技术
近年来，由于彩色阴极射线管变得越来越大，其屏幕变得越来越平，因此对质量方面提高的对比度和色纯度等的要求增加了。
所以，已提出了各种提高对比度的结构。
图6为显示在彩色阴极射线管的屏面玻璃上形成三色磷光体的示简图。
在屏面50上，显示了磷光体层51B、51G和51R分别相应于蓝、绿和红三色，并且在磷光体层51B、51G和51R之间形成由碳制成的光吸收层52。
在图6中，屏面50的透光度设置为T，光发射到磷光体层51B、51G和51R的强度分别设置为LB、LG和LR。
注意中间的绿色磷光体层51G，当施加到绿色磷光体层51G的强度为LO的外来光的反射比为RG时，透射光的强度(相应于亮度)L1表示为LG×T，外来光的反射光的强度L2表示为LO×T×RG×T。其它磷光体层51B和51R的符号同上。
在这种情况下，对比度可以表示如下：
对比度
＝透射光强度L1/外来光的反光强度L2
＝LG×T/LO×TRG×T＝LG/LO×RG×T
从该等式来看，应理解成为了提高对比度，首先必需降低屏面50的透光度T。
例如，已考虑一种方法，它是通过将屏面玻璃涂上颜色以降低外来光的反射为提高对比度。已可以商购获得使用透光度T为40-50％的黑色玻璃作为屏面玻璃的高对比度的彩色阴极射线管。
但是，可以这么说，使用黑色玻璃提高对比度的方法等价于形成黑滤光层。由于磷光体发出的光被屏面玻璃吸收并且亮度降低，因此这不是优选的。
此外，也建议了一种方法，它是通过将与该磷光体相同颜色的颜料粘附到磷光体粒子的表面上提高对比度。由于磷光体所发出的光被相同颜色的颜料所吸收，因此通过该方法的亮度也降低。
已建议提供与屏面玻璃和磷光体层之间的磷光体发出的光的颜色相同的滤色器的方法(参见日本未审专利申请64-7457、5-275006、5-266795、9-274103等)。
特别地，如图7所示，分别在磷光体层51B、51G和51R下面形成具有与磷光体层51B、51G和51R相同颜色的滤色层53B、53G和53R。
通过形成滤色层53B、53G和53R，该透光度是由屏面玻璃50的透光度T和每种滤色层53B、53G和53R的透光度获得的，这样最终透光度稍微降低。
在这种情况下，尽管亮度也稍微降低，但是反射比RG比通过滤色层53B、53G和53R获得的低得多。反射光的强度L2因此被抑制，并且可以提高该对比率。
因此，通过该方法，色纯度和对比度都可以大大提高。
在由于形成滤色层53B、53G和53R从而补偿亮度降低的情况下，电子束强度LB、LG和LR提高。
在提供滤色层的情况下，必需通过一淤浆法进行一形成滤色层的过程，之后，使用该淤浆法进行在该滤色层上形成磷光体层的过程。
该淤浆法为一包括以下步骤的方法，将或者滤色层或者磷光体层的物料和光敏组分分散在淤浆中制备淤浆，涂敷该淤浆，干燥该淤浆以形成一层，通过曝光和显影使该层形成图案，因此在预定图案中形成滤色层或磷光体层。
在形成红滤光层的情况下，由于用作红色颜料的氧化铁(透明红铁粉)和硫硒化镉在曝光时吸收紫外线，因此该红滤光层不足以在厚度方向调整，并且通过显影该图案失去其形状。因此该红滤光层不能通过该淤浆法装饰。
必需使用所谓反显影形成该红滤光层。
特别地，在整个表面上形成一抵抗层之后，通过曝光和显影装饰该抵抗层，以便保留除红色像素(蓝色像素、绿色像素和它们之间的碳条)之外的部分。
在整个表面上，涂敷含红滤光层材料的淤浆并干燥。
之后，将抵抗层和该抵抗层上的红滤光层材料都离开。接下来，可以仅在没有抵抗层的红色像素区域形成该红滤光层。
如上所述，为了将该滤色器安装到彩色阴极射线管上，除了在未安装滤色器的彩色阴极射线管上的加工过程之外，必需大量加工。接着，存在如下缺陷：工作非常复杂并且加工成本高。
而且，在加工过程中，添加涂敷淤浆、干燥、曝光、显影和干燥图案的过程。由于它增加了形成滤色器之前已形成的碳条52上的负荷，因此所获得的线性像素边缘破坏，由于破裂出现缺陷，并且也出现由于粘附粉尘或捕获外来杂质的缺陷。
当作为光敏组分的聚乙烯醇(PVA)-重铬酸铵(ADC)、聚乙烯醇(PVA)-重铬酸钠(SDC)等用于滤色器的淤浆时，在加工过程中产生大量含铬排放物。这将造成排放物处理成本高的问题。
发明内容
为了处理这些问题，本发明提供了一种可以用少量过程容易地形成滤色层和磷光体层的热敏传递膜，一种该膜的使用方法，一种显示器的加工方法，和一种阴极射线管的加工方法。
本发明提供了一种热敏传递膜，其特征在于包括：热塑性树脂制成的垫层；预定颜色的光敏磷光体层，相同颜色的滤色层，和光敏粘附层；其中，在作为载体的基膜上，将热塑性树脂制成的垫层、光敏磷光体层、滤色层和光敏粘附层依次附着。
本发明还提供了一种热敏传递膜的使用方法，该热敏传递膜包括：热塑性树脂制成的垫层、预定颜色的光敏磷光体层、相同颜色的滤色层和光敏粘附层，其中，在作为载体的基膜上，将热塑性树脂制成的垫层、光敏磷光体层、滤色层和光敏粘附层依次附着；其中通过以一传递辊按压热敏传递膜的表面在同时加热和加压的条件下进行传递。
根据本发明的热敏传递膜的结构，可以容易地形成该磷光体层和滤色层。通过包括该光敏磷光体层和该磷光体粘合层，在传递之后，可以容易地通过曝光制得图案。
根据本发明的热敏传递膜的结构，通过至少包括预定颜色的光敏磷光体层和光敏粘合层，将该磷光体层通过热传递传递。因此可以容易地形成该磷光体层。由于该膜包括该光敏磷光体层和该光敏粘合层，在传递之后通过进行曝光，可以容易地制得图案。
根据本发明的热敏传递膜的结构，通过至少包括预定颜色的滤色层和光敏粘合层，通过热传递传递该滤色层。因此可以容易地形成该滤色层。
由于该膜包括光敏粘合层，在传递之后通过进行曝光，可以容易地制得图案。
根据本发明的方法，通过进行传递同时通过传递辊施加热和压力，同时传递该磷光体层和该滤色层。接着，可以容易地形成该磷光体层和该滤色层。
根据本发明的方法，通过进行传递同时通过传递辊施加热和压力，传递该滤色层。因此，可以容易地形成该滤色层。
附图说明
图1为根据本发明实施方式的热敏传递膜的结构简图(横截面)；
图2A-2D为解释使用图1的热敏传递膜的彩色阴极射线管的加工过程的流程图；
图3A-3C为解释使用图1的热敏传递膜的彩色阴极射线管的加工过程的流程图；
图4A和4B为解释使用图1的热敏传递膜的彩色阴极射线管的加工过程的流程图；
图5A和5B为根据本发明的另一实施方式的热敏传递膜的结构简图(横截面)；
图6为用于传统彩色阴极射线管的磷光体屏幕的横截面；和
图7为用于解释通过形成滤色器提高彩色阴极射线管对比度的磷光体屏幕的图。
具体实施方式
图1为本发明的一个实施方式的热敏传递膜的结构简图(横截面)。
以如下方式构建一热敏传递膜10：在作为载体的基膜6上，例如将由热塑性树脂制成的垫层7、光敏磷光体层5、滤色层4和光敏粘合层3依次沉积并在该表面上形成覆盖膜8以便保护该光敏粘合层3。
为了防止剥离时出现静电荷，在基膜6的背面形成一抗静电层9。
使用时，首先将该覆盖膜8剥离，进行传递操作同时通过一传递辊施加热和压力以剥离该基膜6和垫层7。
即，将光敏磷光体层5、滤色层4和光敏粘合层3这三层变成最终保留的一个部分11。
例如，基膜6的厚度约为75μm，垫层7的厚度约为40μm，光敏磷光体层5的厚度约为10μm，滤色层4的厚度约为3μm，光敏粘合层3的厚度约为1μm，以及覆盖层8的厚度约为50μm。
该光敏粘合层3含有通过紫外线辐照固定的光敏材料。
由于其具有光敏性，因此可以将该粘合层3通过曝光和显影来装饰。
该滤色层4含有例如着色颜料的预定颜色的滤色器材料和光敏或非光敏水溶性树脂。
在使用非光敏水溶性树脂的情况下，当光敏粘合层3和光敏磷光体层5作为上下层经装饰时，同时对该滤色层4进行装饰。
对红滤光层4来说，可以将不透射(或吸收)紫外线的材料如氧化铁、镉(硫、硒)等用作着色颜料。
光敏磷光体层5是由发出预定颜色光的磷光体材料和光敏材料制成的。
优选地，将例如SBQ(添加例如苯乙烯基吡啶鎓基团的光敏基团的变性聚乙烯醇)或偶氮光敏试剂的光敏试剂用作该光敏材料。
由于这些光敏试剂不含铬，在显影时产生不含铬的排放物。
在使用与多种颜色一致的热敏传递膜10的情况下，对各种颜色制备每个具有与图1所示相似的栈结构的热敏传递膜10。
通过使用用于例如彩色阴极射线管或等离子体显示器的显示器的该实施方式的热敏传递膜，在其中通过层压该磷光体层和滤色层构建各种颜色像素的显示器可以形成。
现在描述使用图1所示的热敏传递膜10形成滤色层的磷光体屏幕的彩色阴极射线管的加工方法。
本文将描述通过使用相应于蓝、绿和红三种颜色的热敏传递膜10形成三种颜色的滤色层的一种情况。
首先，通过传统上的已知方法在屏面玻璃1的内表面形成一黑色带或点的光吸收层2。
特定地，将一抵抗层施加在屏面玻璃1的内表面上并经干燥。之后，将该抵抗层通过例如用于彩色阴极射线管的阴蔽的颜色筛滤电极曝光，用例如20-25℃的温水显影并干燥，因此在相应蓝、绿和红色的每种颜色位置形成一透明抵抗层。将一碳淤浆涂敷到该抵抗层上并干燥，因此粘合一碳层。之后，用过氧化氢水冲洗，将其上的抵抗层和碳层完全除去(反显影)。以这种方式，以预定图案形成光吸收层2(参见图2A)。
接着，将用于形成蓝色像素的传递膜10中的覆盖膜8剥离。如图2B所示，将粘合层3和光吸收层2重叠，通过传递辊加热和加压以层压。作为该层压条件，例如，温度为120℃和压力为1.3kg/cm2。
将垫层7和磷光体层5B彼此分开以从基膜6和垫层7剥离。
接着，如图2C所示，在光吸收层2上通过粘附层3形成蓝滤光层4B和蓝色磷光体层5B。
然后，如图2D所示，经过例如用于阴极射线管的阴蔽21的颜色筛滤电极从屏面玻璃1的内面(内表面)曝光蓝色像素部分。
之后，通过用例如20-25℃的温水显影将未曝光部分完全除去并干燥，因此形成图3A所示由蓝滤光层4B和蓝色磷光体层5B组成的蓝色像素。
同样，在形成下一个蓝色像素的情况下，通过传递辊经加热和加压将用于形成蓝色像素的热敏传递膜10相似地层压在该蓝色像素上。将该基膜6和垫层7剥离并通过粘合层3传递绿滤光层4G和绿色磷光体层5G。
如图3B所示，通过该阴蔽21从屏面玻璃1的里面曝光绿色像素部分。
之后，通过例如20-25℃下的温水显影将未曝光部分完全除去并将所得物干燥。如图3C所示，形成由绿滤光层4G和绿色磷光体层5G组成的绿色像素。
最后，形成红色像素。以与蓝色和绿色像素相似的方式，首先，通过传递辊经加热和加压将用于形成红色像素的热敏传递膜10层压在该蓝色和绿色像素上。将该基膜6和垫层7剥离并通过粘合层3传递红滤光层4R和红色磷光体层5R。
由于该红滤光层4R吸收上述曝光所用的光，这种情况下的曝光是如图4A所示通过阴蔽21从屏面玻璃1的里面到红色像素部分的内曝光22和从屏面玻璃1的外面到整个表面的外曝光23进行的。
此时，由于外曝光23的光线经过粘附层3、滤色层4B和4G以及磷光体层5B和5G被蓝色和绿色像素吸收，因此其上的粘附层3几乎没有曝光，以致其未被定影。在光吸收层2中，外曝光23的光线被中断。
因此，在该粘附层3和滤色层4R中，仅通过外曝光23将该红色像素部分曝光并定影。
红色像素部分中的红色磷光体层5R通过内曝光22被定影。
所得物通过例如20-25℃下的温水显影并将蓝色和绿色像素上的未曝光部分和该光吸收层2完全除去。之后，将所得物干燥。如图4B所示，形成由红滤光层4R和红色磷光体层5R组成的红色像素。
在通过热敏传递膜10制造的蓝色、绿色和红色像素形成的磷光体屏幕上，涂敷一丙烯酸树脂作为中间层，从而使磷光体像素的表面光滑。然后，通过沉积铝等形成金属背层。
之后，热层压该屏面玻璃1和一漏斗状玻璃。以这种方式，可以形成彩色阴极射线管。在该热层压过程中，将有机物完全烧掉。
在如上所述形成滤色层4(4B、4G和4R)的彩色阴极射线管中，外来光被滤色层4(4B、4G和4R)吸收，结果将反射光削弱。因此，对比度提高。
通过使用透光度T高的玻璃作为屏面玻璃1，可以将该亮度提高。
因此，可以获得高对比度和高色纯度的彩色图像。
通过以这种方式使用热敏传递膜10，仅仅通过传递、曝光、显影和干燥过程就可以形成滤色层4和磷光体层5。与传统淤浆法相比可以大大简化加工过程。
与传统淤浆法相比，通过减少加工步骤减少了光吸收层2上的载荷，结果可以降低光吸收层2中的缺陷的发生。
通过该加工方法获得的滤色层4和磷光体层5具有高的图案精度并且缺陷的发生明显降低。
而且，捕获粉尘和外来杂质的可能性也降低，结果因此阻止了它们带来的缺陷的发生。
通过使用不含铬的光敏材料作为用于热敏传递膜10的光敏组分，具有排放物不含铬物质的优点，而这是传统上制造蓝色、绿色和红色像素时产生的问题。
与传统淤浆法相比，通过使用热敏传递膜10，对滤色层4和磷光体层5中的例如粘度、分散性和应用性能的要求放松。因此也具有不含铬的光敏材料容易使用的优点。
接下来，现在将描述本发明的另一实施方式。
在该实施方式中，通过分开的热敏传递膜形成相同颜色的滤色层和磷光体层。
图5为本实施方式中使用的两种热敏传递膜的结构简图(横截面)。
图5A所示的第一个热敏传递膜12具有作为最后保留部分13的光敏粘附层3和滤色层4，并且其它结构与图1的热敏传递膜10的相同。
图5B所示的第二个热敏传递膜14具有作为最后保留部分15的光敏粘附层3和光敏磷光体层5，并且其它结构与图1的热敏传递膜10的相同。
同样在该实施方式中，以上面实施方式中热敏传递膜10相似的方式，通过层压同时加热和加压进行传递。
经过粘附层3从第一个热敏传递膜12将滤色层4传递。在滤色层4上，经过粘附层3从第二个热敏传递膜14传递。
尽管在前述实施方式中形成滤色层4用于所有蓝色、绿色和红色像素，但是可以将该滤色层形成仅用于部分颜色。特别地，例如，也可以使用一结构，它是通过绿色磷光体层制备绿色像素和通过滤色层和磷光体层的栈结构形成红色和蓝色像素的结构。
在这种情况下，通过使用本实施方式的热敏传递膜12和14，可以通过从具有绿色磷光体层5的第二个热敏传递膜14传递绿色磷光体层5来形成绿色像素，并且可以通过从具有滤色层4的第一个热敏传递膜12和具有磷光体层5的第二个热敏传递膜14传递滤色层4和磷光体层5来形成蓝色和红色像素。
当在一通过使用滤色层4形成的颜色中存在一像素和在没有使用该滤色层4形成的颜色中存在一像素时，可以根据这些颜色适宜地使用图1的热敏传递膜10和本实施方式的热敏传递膜12和14。
通过根据彩色阴极射线管的结构选择性地使用蓝色、绿色和红色的三种热敏传递膜，本发明可以容易地处理使用两种颜色的滤色层结构和在磷光体屏幕上形成单一颜色的滤色层结构的彩色阴极射线管。
尽管在上述实施方式中已描述了通过使用阴蔽21作为颜色筛滤电极形成蓝、绿和红像素的情况，但是同样可以将本发明应用到使用其它结构的颜色筛滤电极的彩色阴极射线管中。
例如，也可以将本发明应用到通过使用狭缝型颜色筛滤电极，即隙栅、使用具有矩形槽型的颜色筛滤电极的彩色阴极射线管等形成蓝色、绿色和红色带的彩色阴极射线管中。
同样也可以将本发明应用到除阴极射线管以外的显示器，例如PDP(等离子体显示器屏面)、LCD(液晶显示器)或FED(场致发射显示器)中。
同样在这样一显示器中，可以将形成例如每种颜色的图案和像素的滤色层和磷光体层从热敏传递膜传递。
在这样一显示器中，经过一适应预定颜色的图案的屏蔽装置代替颜色筛滤电极进行曝光，可以对所传递的光敏粘附层3、滤色层4和磷光体层5进行装饰。
例如，在没有磷光体层但仅有滤色层的显示器中，可以通过使用图5A所示的第一个热敏传递膜12形成滤色层。
并不将本发明限制在前述实施方式中，并且在不背离本发明要旨下可以对本发明进行各种改进。
根据上述的本发明，与通过传统淤浆法形成的滤色层的方法相比，可以简化该加工过程。因此，可以降低加工成本。
可以将滤色层和磷光体层的图案形成具有高精度，这样可以生产非常可靠的彩色阴极射线管。
由于可以使用不含铬的光敏材料作为热敏传递膜的光敏材料，因此在形成滤色层和磷光体层的过程中可以防止铬物质的排放。
尽管参照附图描述了本发明的优选实施方式，但是应理解本发明并不限于上述实施方式中，本领域技术人员可以在不背离发明的权利要求书定义的本发明宗旨和范围下在其中进行各种改变和改进。

Claims (2)

1.一种热敏传递膜，其特征在于包括：
热塑性树脂制成的垫层；
预定颜色的光敏磷光体层，
相同颜色的滤色层，和
光敏粘附层；
其中，在作为载体的基膜上，将热塑性树脂制成的垫层、光敏磷光体层、滤色层和光敏粘附层依次附着。
2.一种热敏传递膜的使用方法，该热敏传递膜包括：热塑性树脂制成的垫层、预定颜色的光敏磷光体层、相同颜色的滤色层和光敏粘附层，其中，在作为载体的基膜上，将热塑性树脂制成的垫层、光敏磷光体层、滤色层和光敏粘附层依次附着；
其中通过以一传递辊按压热敏传递膜的表面在同时加热和加压的条件下进行传递。
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