CN1763865A - 提高色域的电磁干扰屏蔽膜和使用它的等离子体显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电磁干扰(EMI)屏蔽膜和包含该电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示器。电磁干扰屏蔽膜包括：形成于透明基板上的粘附层；形成于粘附层上的金属花纹；透明选择性光吸收层，其包含透明材料和作为选择性光吸收材料的四氮杂卟啉化合物，并填充粘附层上金属花纹的空隙。电磁干扰屏蔽膜提供改进的色域，对比度，和热稳定性。因为电磁干扰屏蔽膜能屏蔽电磁干扰和提高色域，所以在制备滤光器中，粘合过程和其它附加过程的数目就可以减少。此外，电磁干扰屏蔽膜可以直接并很容易连接于等离子体显示器的面板上。

Description

提高色域的电磁干扰屏蔽 膜和使用它的等离子体显示器
相关专利申请参考
本申请要求于2004年8月18日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请NO.10-2004-05034的权益，在此结合其全部公开内容作为参考。
技本领域
本发明涉及一种电磁干扰(EMI)屏蔽膜和使用该电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示器，更具体地，涉及一种电磁干扰屏蔽膜，和一种使用该电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示器。
背景技术
等离子体显示器是比其它显示器更容易被制成具有大面积的薄发射显示器，并且最适合于高清晰度数字电视。然而，等离子体显示器由于等离子体发射产生电磁波，并且由于用来产生屏幕发射的惰性气体等离子体而导致近红外线的不必要发射，由此引起电路的运行具有色彩纯度低的特点。等离子体显示器发射的电磁波和近红外线对人体是有害的，并导致精密仪器故障。为了克服这些缺点，同时减少表面反射，并提高色彩纯度，在等离子体显示器的前面安装了滤光器。
等离子体显示器使用的滤光器是通过在透明的玻璃或塑料基板上形成导电层或金属网，并且在该导电层或金属网上涂布一种阻挡近红外线和减反射薄膜而制成的。导电层或金属网上的电荷通过安装在等离子体显示器上的底盘而接地。
图1显示了使用传统滤光器的等离子体显示器的结构。根据图1，前滤光器11安装在等离子体显示器的面板和驱动电路10的前侧。前滤光器11的结构中，减反射层13形成于玻璃或塑料基板12的上表面上，在玻璃或塑料基板12的下表面上依次形成电磁干扰屏蔽层14和阻挡近红外线和吸收选择性波长的薄膜15。面板和驱动电路10和前滤光器11封在壳体16中。
图2中的网膜20是一种可安装于等离子体显示器前侧的传统滤光器。
根据图2，在透明基板21上形成粘附层22，网状的金属花纹23形成于粘附层22上。然而，在网膜20中，金属花纹23可能会被损坏或者与基板21分离。另外，当与其它薄膜或者玻璃相组合而金属花纹23中的空隙没有填充时，则由于金属花纹23和其它薄膜之间的空气层形成了不规则的反射，由此产生模糊图像。因此，在将上述网膜和其它部件相组合之前，需要用透明材料填充网膜空隙的工艺。另外，当上述网膜用于等离子体显示器时，一种含有阻挡近红外线的颜料的附加膜附在网膜22上，如图2中所示。
然而，使用附加膜和上述网状滤光器的传统技术使滤光器的整个生产工艺变得复杂。另外，需要减少模糊，提高透光率和对比度。本发明适应了这些需要和现有技术中的其它需要。
发明内容
本发明提供了一种电磁干扰(EMI)屏蔽膜，它能提高色域和对比度，同时提供了使用该电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示器(PDP)。
根据本发明的一个方面，提供了电磁干扰屏蔽，它包括形成于透明基板上的粘附层；形成于粘附层上的金属花纹；和含有透明材料和四氮杂卟啉(tetraazaphorpyrin)化合物的透明的选择性光吸收层，其中所述化合物为选择性光吸收材料，并且该光吸收层填充粘附层上金属花纹的空隙。
金属花纹可能具有网状外形。根据本发明的另一个方面，提供了使用上述电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示器。本发明中用作选择性光吸收材料的四氮杂卟啉化合物是热稳定的，能吸收波长为约550至约610nm的光。
电磁干扰屏蔽层可具有约30～约80％的透光率，约8000～12000K的色温，约0.5欧姆/平方或更低的电导率，和x为约0.64～约0.70，y为约0.24～约0.34的红色色品坐标。
附图说明
通过结合附图详细说明本发明的示例方面，本发明的上述和其它特点及优点将更加明显。
图1表示使用传统滤光器的等离子体显示器结构的截面图；
图2表示等离子体显示器中的传统滤光器的结构的截面图；
图3表示本发明的电磁干扰(EMI)屏蔽膜的结构的截面图；
图4表示使用图3所示的电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示器的分解透视图；和
图5A和5B分别描述根据本发明的实施例1至6和对比实施例1制造的电磁干扰屏蔽膜的色彩特征和光谱。
具体实施方式
将描述本发明的电磁干扰(EMI)屏蔽膜的制备过程。另外，一个实施方案为电磁干扰屏蔽膜，它具有形成于透明基板上的粘附层，形成于粘附层上的金属花纹和含有透明材料和四氮杂卟啉化合物的透明的选择性光吸收层，其中四氮杂卟啉化合物为选择性光吸收材料，并且该光吸收层填充粘附层上金属花纹的空隙。该薄膜能有利于提高例如等离子显示器的色域和对比度。起初，在透明基板上形成粘附层。于粘附层上形成网状的金属花纹。透明基板的例子包括聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，三乙酰纤维素(TAC)，聚乙烯醇(PVA)，聚乙烯(PE)，等等。透明基板可具有约10～约1000μm的厚度，优选地，约50～约500μm。网状金属花纹可由例如，Ag，Cu，Ni，Al，Au，Fe，Pt，或Cr形成。粘附层由一种粘接剂等等，例如，丙烯酸类树脂，聚酯类树脂，环氧树脂，聚氨酯树脂等形成。粘附层可具有约1～1000μm，优选地，约10～约500μm的厚度。
上述具有网状金属花纹的滤光器的制造方法如下。当使用粘接剂将铜薄膜连接到PET基板上后，使用蚀刻在铜薄膜上形成点阵型的网状花纹。作为另一种选择，可在玻璃，薄膜或金属基板上形成花纹后使用电镀法。可利用使用金属纤维网的方法，印刷法，等等。
透明材料和作为选择性光吸收材料的四氮杂卟啉化合物的混合物，可通过使用丝网印刷，片涂机，带涂机，棒涂机，叶片等被涂布于网状金属花纹的空隙，并被干燥和固化得到透明的选择性光吸收层。
在固化过程中，可使用紫外光固化，电子束固化，或热固化。
当被透明材料和选择性光吸收材料混合物涂布了的基板表面不规则时，使用表面光滑的物体，例如玻璃基板等等将涂层的表面加工平滑，然后进行固化。
透明材料可以是无色透明材料，具有大约90％或更高的透光率。此透明材料的例子包括紫外硬化剂，电子束硬化剂，热硬化剂，粘合剂，粘接剂，等等。紫外硬化剂的例子包括不饱和聚酯类树脂，硫醇-链烯树脂，丙烯酸类树脂，环氧树脂等等。电子束硬化剂的例子包括预聚物和多官能团乙烯基单体的组合物等。热硬化剂的例子包括脲，苯酚，乙烯基乙酸酯，丁腈橡胶，丙烯酰基(acryls)，氯丁橡胶，环氧树脂，聚氨酯，硅橡胶等等。粘接剂和粘合剂的例子包括丙烯酸类树脂等。
四氮杂卟啉化合物的例子可以为下面式(1)或式(2)化合物。
Figure A20051009811800091
Figure A20051009811800092
在上面的式(1)和式(2)中，R1至R4各自独立地选自取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C5-C20环烷基，取代或未吸代的C6-C20芳基，取代或未取代的C5-C20杂芳基，此杂芳基具有一个或多个稠合或键连的环和一个或多个选自O，S，N和P的杂原子，和卤素原子；M选自Ni，Mn，Mg，Co和Cu。适合的取代基包括选自氟，氯，溴，碘，羟基，氨基，单(C1-C6烷基)取代的氨基，二(C1-C6烷基)取代的氨基，C1-C6烷基氨基，C1-C6单取代的氨基，C1-C6双取代的氨基，(其中氨基取代基独立地为C1-C6烷基)，C1-C6羧基酯，C1-C6醛，C1-C6酰胺，和C1-C6酰基。
R1至R4的具体例子包括取代基团，例如丙基，异丙基，丁基，叔丁基，环戊基，环己基等等。
式(1)或式(2)的四氮杂卟啉化合物可为下面的式(3)，(4)或(5)化合物。
Figure A20051009811800093
其中R1至R4各自独立选自甲基，丁基或苯基。
Figure A20051009811800101
其中R1至R4各自独立选自甲基，丁基或苯基。
Figure A20051009811800102
其中R1至R4各自独立选自甲基，丁基或苯基。
作为选择性光吸收材料的四氮杂卟啉化合物的量，可以是约0.1～约20重量份，其中以透明材料和选择性光吸收材料的总量为100重量份计算。如果选择性光吸收材料的量少于约0.1重量份，吸收就会太弱以至于难以提供正确的重显色彩范围，并且近红外线的透射增强，从而故障更有可能产生。如果选择性光吸收材料的量超过约20重量份，则整体透光率将不希望地降低。
透明的选择性光吸收层可具有约1～约1000μm的厚度。如果透明选择性光吸收层的厚度小于约1μm，则难以涂布厚度均匀的透明选择性光吸收层，并且吸收太弱以至于难以获得正确的重显色彩范围，而且难以有效吸收近红外线。如果透明选择性光吸收层的厚度大于约1000μm，在随后的加工中容易产生气泡和涂层裂缝。
本发明的电磁干扰薄膜可具有约30～约80％的透光率，约8000～约12000K的色温，约0.5欧姆/平方或更小的电导率，和x为约0.58～约0.72，y为约0.2～约0.4的红色色品坐标。优选的红色色品坐标是x为约0.64～约0.70，y为约0.24～约0.34。
图3显示了根据上述工艺制造的本发明的电磁干扰屏蔽膜30的结构。根据图3，粘附层32形成于透明基板31上，金属花纹33形成于粘附层32上。金属花纹32可以具有任何形状，没有限制。然而，考虑到电磁干扰的屏蔽效果，优选为网状。在金属花纹33的空隙中形成透明选择性光吸收层34，它包含透明材料和作为选择性光吸收材料的四氮杂卟啉化合物。
在下文中，将描述包含上述电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示板。
本发明的等离子体显示板包括透明的前基板，后基板(与前基板相平行)，安置于距前基板预定距离的电磁干扰屏蔽膜，安置于前基板和后基板之间的用于限定发射单元的阻挡肋，跨越排列在一个方向并被后介电层覆盖的一组发射单元的地址电极，形成于各个发射单元上的荧光层，与地址电极交叉并被前介电层覆盖的支持电极对。发射单元充满了放电气体。
地址电极被安置于后基板和后介电层之间。阻挡肋形成于后介电层上。支持电极对被安置于前基板和前介电层之间。前介电层上可覆盖保护层。
图4为包含本发明的电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示器的结构的部分透视图。
根据图4，等离子体显示器包括前板70和后板60，本发明的电磁干扰屏蔽膜200安置于前板70的前面预定距离的地方。
电磁干扰屏蔽膜200结构中顺序排列着透明基板203，粘附层204，面对前板70的网状金属花纹205。
前板70包括前基板51，支持电极对，每个电极各自由y和x电极构成并形成于前基板51的后表面上，覆盖支持电极对的前介电层55a，覆盖前介电层55a的保护层56。每一个y和x电极包括由透明材料例如ITO等形成的透明电极53a和53b，和由高电导金属形成的总线电极54。
后板60包括后基板52，地址电极53c，其形成于后基板52的前表面上并与支持电极对交叉，覆盖地址电极53c的后介电层56b，形成于后介电层56b上用于限定发射单元的阻挡肋57，在每一个发射单元表面形成的荧光层58。
参照下面的实施例更详细的说明本发明。这些实施例是用于描述目的，不是对本发明范围的限制。
实施例1
使用热硬化剂将薄铜板连接到聚对苯二甲酸乙二酯(PET)基板表面，其中热硬化剂是金属粘接剂，铜板被蚀刻得到网状金属花纹。
99.5重量份的作为透明材料的紫外硬化剂(UV39003H-1，VFP Co.)与0.5重量份的式(3)的四氮杂卟啉化合物混合，其中式(3)中R1至R4各自为丁基，混合后得到用于形成透明选择性光吸收层的组合物。使用丝网印刷将此组合物涂布以填充网状金属花纹的空隙，用金属卤灯进行紫外固化以得到透明的选择性光吸收层，从而得到电磁干扰屏蔽膜。
实施例2
使用与实施例1同样的方法制造电磁干扰屏蔽膜，不同之处在于使用式(4)的四氮杂卟啉化合物，其中R1至R4各自为丁基，而不是式(3)的四氮杂卟啉化合物，来形成透明的选择性光吸收层。
实施例3
使用与实施例1同样的方法制造电磁干扰屏蔽膜，不同之处在于使用式(5)的四氮杂卟啉化合物，其中R1至R4各自为丁基，而不是式(3)的四氮杂卟啉化合物，来形成透明选择性光吸收层。
实施例4
使用与实施例1同样的方法制造电磁干扰屏蔽膜，不同之处在于式(3)的四氮杂卟啉化合物的量为0.36重量份，而不是0.5重量份，来形成透明选择性光吸收层。
实施例5
使用与实施例2同样的方法制造电磁干扰屏蔽膜，不同之处在于式(4)的四氮杂卟啉化合物的量为0.36重量份，而不是0.5重量份，来形成透明选择性光吸收层。
实施例6
使用与实施例3同样的方法制造电磁干扰屏蔽膜，不同之处在于式(5)的四氮杂卟啉化合物的量为0.36重量份，而不是0.5重量份，来形成透明选择性光吸收层。
对比实施例1
使用热硬化剂将薄铜板连接到聚对苯二甲酸乙二酯基板表面，其中热硬化剂是金属粘接剂，该铜板被蚀刻得到网状金属花纹。
以100g的紫外硬化剂作为透明材料，使用丝网印刷将其涂布以填充网状金属花纹的空隙，用波长为240-450nm的光照射以得到透明涂层，从而得到电磁干扰屏蔽膜。
对实施例1至6制备的电磁干扰屏蔽膜的光谱进行测定。结果如图5B所示。
根据图5B，当使用式(3)的四氮杂卟啉化合物时，在接近584nm处有一个吸收峰，当使用式(4)的四氮杂卟啉化合物时，在接近582nm处有一个吸收峰，当使用式(5)的四氮杂卟啉化合物时，在接近596nm处有一个吸收峰。
对实施例1至6和对比实施例1制备的电磁干扰屏蔽膜每一个的色温，重显色彩范围和色品坐标进行测定。结果如图5A和下表1所示。
表1
  实施例   色温(K)   重显色彩范围(％)   红(R)   绿(G)   蓝(B)
  x   y   x   y   x   y
  实施例1   9346   9.34   0.645   0.340   0.246   0.668   0.159   0.102
  实施例2   8591   5.37   0.642   0.346   0.255   0.663   0.162   0.105
  实施例3   10733   6.28   0.642   0.345   0.251   0.663   0.160   0.104
  实施例4   8924   7.77   0.642   0.344   0.251   0.662   0.160   0.095
  实施例5   8530   6.41   0.640   0.347   0.254   0.660   0.161   0.094
  实施例6   9691   8.16   0.642   0.343   0.250   0.665   0.160   0.097
  对比实施例1   6924   0.00   0.632   0.357   0.266   0.658   0.166   0.104
根据上表1，与对比实施例1的电磁干扰屏蔽膜相比，实施例1至6制备的电磁干扰屏蔽膜的色温，重显色彩范围和色品坐标特征有了提高，如此提供了改进的色域。
如上所述，本发明的电磁干扰屏蔽膜与传统的网状薄膜相比在色域，对比度，和热稳定性上都有所提高。既然电磁干扰屏蔽膜能屏蔽电磁干扰，提高色域，那么与传统方法相比，在制备滤光器中，粘合过程和其它附加过程的数目就可以减少。此外，电磁于扰屏蔽膜可以直接并很容易连接于等离子体显示器的面板上。
尽管对本发明进行了细节性描述并结合示例性实施方案进行了说明，本领域普通技术人员应当理解，不偏离本发明的精神仍可进行各种形式和细节的变化，本发明的范围规定在下述权利要求中。

Claims (20)

1、一种电磁干扰屏蔽膜，包括：
形成于透明基板上的粘附层；
形成于粘附层上的金属花纹；和
包含透明材料和作为选择性光吸收材料的四氮杂卟啉化合物的透明选择性光吸收层，其用来填充粘附层上金属花纹的空隙。
2、权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜，其中四氮杂卟啉化合物为式(1)化合物：
其中R1至R4各自独立地选自取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C5-C20环烷基，取代或未取代的C6-C20芳基，取代或未取代的C5-C20杂芳基，和卤素原子；M选自Ni，Mn，Mg，Co和Cu。
3、权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜，其中四氮杂卟啉化合物为式(2)化合物：
其中R1至R4各自独立地选自取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C5-C20环烷基，取代或未取代的C6-C20芳基，取代或未取代的C5-C20杂芳基，和卤素原子。
4、权利要求2所述的电磁干扰屏蔽膜，其中化合物为下面式(3)化合物：
Figure A2005100981180003C1
其中R1至R4各自独立地选自甲基，丁基或苯基。
5、权利要求2所述的电磁干扰屏蔽膜，其中化合物为下面式(4)化合物：
Figure A2005100981180003C2
其中R1至R4各自独立地选自甲基，丁基或苯基。
6、权利要求2所述的电磁干扰屏蔽膜，其中化合物为下面式(5)化合物：
其中R1至R4各自独立地选自甲基，丁基或苯基。
7、权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜，其中金属花纹为网状。
8、权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜，其中选择性光吸收材料为选择性吸收波长为约550～约610nm的光的材料。
9、权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜，其中透明材料为至少一种选自以下的物质：聚酯类树脂，硫醇-链烯树脂，丙烯酸类树脂，环氧树脂，预聚物和多官能团乙烯基单体的组合物，脲，苯酚，乙烯基乙酸酯，丁腈橡胶，丙烯酰基，氯丁橡胶，环氧树脂，聚氨酯和硅橡胶。
10、权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜，其中透明选择性吸收层中选择性光吸收材料的量为约0.1～约20重量份，以透明材料和选择性光吸收材料的总量为100重量份计算。
11、权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜，其中透明选择性光吸收层的厚度为约1～约200μm。
12、权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜，具有约30％～约80％的透光率。
13、权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜，具有约8000K～约12000K的色温。
14、权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜，具有约0.5欧姆/平方或更小的电导率。
15、权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜，具有x为约0.64～约0.70，y为约0.24～约0.34的红色色品坐标。
16、使用权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示器。
17、使用权利要求2所述的电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示器。
18、使用权利要求3所述的电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示器。
19、包含权利要求2所述的电磁干扰屏蔽膜的等离子体显示器，其中的化合物为选自下面式(3)化合物：
Figure A2005100981180004C1
其中R1至R4各自独立地选自甲基，丁基或苯基；
下面式(4)化合物：
Figure A2005100981180005C1
其中R1至R4各自独立地选自甲基，丁基或苯基；或者
下面式(5)化合物：
Figure A2005100981180005C2
其中R1至R4各自独立地选自甲基，丁基或苯基。
20、等离子体显示板，包括：
透明前基板；
与前基板平行的后基板；
安置于距前基板预定距离的权利要求1所述的电磁干扰屏蔽膜；
安置于前基板和后基板之间的阻挡肋；
跨越被后介电层覆盖的一组发射单元的地址电极；
形成于各个发射单元上面的荧光层；和
与地址电极交叉并被前介电层覆盖的支持电极对。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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