DE1058637B

DE1058637B - Process for covering the phosphor layer of a cathode ray tube with a thin, smooth film

Info

Publication number: DE1058637B
Application number: DEG20753A
Authority: DE
Inventors: Harold Francis Windsor
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1955-10-20
Filing date: 1956-10-19
Publication date: 1959-06-04

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Überziehen einer eine rauhe Oberfläche aufweisenden Leuchtstoffschicht für Kathodenstrahlröhren, die aus Teilchen besteht, die untereinander und an angrenzende Oberflächen durch lösliches Haftungsmaterial gebunden sind, mit einem dünnen, zusammenhängenden und eine glatte Oberfläche besitzenden Film, bei dem in die Röhre zunächst deionisiertes Wasser in einer solchen Menge eingebracht wird, daß die zu überziehende Oberfläche davon völlig bedeckt ist, und daß auf die Oberfläche des Wassers eine spezifisch leichtere Lösung des den aufzutragenden dünnen, zusammenhängenden Film bildenden Materials gebracht wird, worauf die Röhre gekippt, das Wasser abgegossen und der auf der rauhen Oberfläche zurückgebliebene Film getrocknet wird, auf den anschließend ein metallischer Überzug aufgebracht wird.The invention relates to a method for coating a rough surface Phosphor layer for cathode ray tubes, which consists of particles that are mutually and adjacent to each other Surfaces are bound by soluble adhesive material, with a thin, cohesive one and a smooth-surfaced film in which the tube first contains deionized water is introduced in such an amount that the surface to be coated is completely covered by it, and that on the surface of the water a specifically lighter solution of the thin, coherent one to be applied Film-forming material is brought in, whereupon the tube is tipped and the water is poured off and drying the film left on the rough surface, onto which subsequently a metallic coating is applied.

Es hat sich aus verschiedenen Gründen, z. B. erhöhte Helligkeit und Abwesenheit eines Ioneneinbrandes, als vorteilhaft erwiesen, die Leuchtschirmoberfläche von Kathodenstrahlröhren mit einem metallischen Überzug zu versehen. Der metallische Überzug soll eine dünne, glatte und zusammenhängende Schicht sein, die sich in engem Kontakt mit dem Leuchtschirm befindet. Da trockener Leuchtstoff eine rauhe Oberfläche mit einer Vielzahl von Rissen und Spitzen aufweist, verursacht das Aufbringen dieses dünnen metallischen Überzuges direkt auf den Leuchtschirm ein Auffüllen der Risse mit metallischen Teilchen, während die vorspringenden Spitzen unbedeckt bleiben, so daß sich eine unzusammenhängende und lichtzerstreuende Oberfläche bildet. Aus diesem Grunde ist es bekannt, eine vorläufige Zwischenschicht auf den Leuchtschirm aufzubringen, die aus einem dünnen, flüchtigen, organischen Film über dem Leuchtschirm besteht, um eine glatte Unterlage zu schaffen, auf die dann der metallische Überzug aufgebracht werden kann. Nach Auftragen dieses metallischen Überzuges wird dann der provisorische Film verflüchtigt und entfernt.It has proven itself for various reasons, e.g. B. increased brightness and absence of ion burn-in, Proven to be advantageous, the screen surface of cathode ray tubes with a to provide metallic coating. The metallic coating should be thin, smooth and cohesive Be layer that is in close contact with the fluorescent screen. Because dry fluorescent material has a rough surface with a multitude of cracks and peaks causes the application this thin metallic coating directly on the luminescent screen a filling of the cracks with metallic Particles, while the protruding tips remain uncovered, so that there is a disjointed and forms a light-diffusing surface. For this reason it is known to be a preliminary To apply intermediate layer to the luminescent screen, which consists of a thin, volatile, organic film exists over the fluorescent screen to create a smooth base on which the metallic coating is then applied can be applied. After this metallic coating has been applied, the temporary Film volatilized and removed.

Entsprechend einem bekannten Verfahren zur Anwendung der obenerwähnten provisorischen Filmschicht werden die Leuchtstoffteilchen zunächst auf die Röhrenfrontplatte durch ein großes Volumen Bariumsilikatlösung ausgefällt. Als nächstes wird die Bariumsilikatlösung entfernt, und der Leuchtstoff wird getrocknet. Gemäß einem weiteren bekannten Verfahren kann dem destillierten Wasser, in dem der Leuchtstoff aufgeschlämmt ist, auch als Bindemittel Kieselsäure in feiner Verteilung beigemengt werden. Dann wird ein deionisiertes Wasserkissen, z. B. ein Kissen gereinigten Wassers, welchem Gels, Sulfate, Ausfällungen usw. entzogen sind, zur Bedeckung der Leuchtstoffoberfläche eingebracht. Danach wird Fo-According to a known method of using the above-mentioned temporary film layer the fluorescent particles are initially placed on the tube faceplate through a large volume Barium silicate solution precipitated. Next, the barium silicate solution is removed, and the phosphor is dried. According to a further known method, the distilled water in which the Luminous material is slurried, silica can also be added as a binding agent in finely divided form. Then a deionized water pad, e.g. B. a pillow of purified water containing gels, sulfates, Precipitates, etc. are withdrawn, introduced to cover the phosphor surface. After that, fo

Verfahren
zum überziehen der Leuchtstoffschicht
einer Kathodenstrahlröhre
mit einem dünnen, glatten Filmprocedure
to cover the phosphor layer
a cathode ray tube
with a thin, smooth film

Anmelder:Applicant:

General Electric Company,
Schenectady, Ν. Υ. (V. St. A.)General Electric Company,
Schenectady, Ν. Υ. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. Β. Johannesson, Patentanwalt,
Hannover, Göttinger Chaussee 76Representative: Dr.-Ing. Β. Johannesson, patent attorney,
Hanover, Göttinger Chaussee 76

Beanspradite Priorität:
V. St. v. Amerika vom 20. Oktober 1955Claimed priority:
V. St. v. America October 20, 1955

Harold Francis Windsor, Syracuse, Ν. Υ. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt wordenHarold Francis Windsor, Syracuse, Ν. Υ. (V. St. Α.),
has been named as the inventor

lierungsmaterial auf das Wasserkissen aufgebracht und verteilt sich über die gesamte Oberfläche dieses Kissens. Das Wasserkissen wird dann abgegossen, so daß das Folierungsmaterial in Kontakt mit der Leuchtstoffoberfläche gebracht wird.lating material is applied to the water cushion and spread over the entire surface of this Pillow. The water pillow is then poured off so that the sheeting material is in contact with the Phosphor surface is brought.

Ein Nachteil dieses bekannten Verfahrens besteht darin, daß das deionisierte Wasserkissen die Haftungseigenschaften der Leuchtstoffoberfläche verschlechtert; die Haftung der Leuchtstoffteilchen untereinander, gegenüber dem FoIierungsmaterial und gegenüber der Glasfrontplatte nimmt merklich ab. Demzufolge neigt die Leuchtstoffoberfläche zum Loslösen, Abblättern oder Abplatzen, was eine besondere Nachbehandlung notwendig macht, z. B. das Zusetzen einer großen Menge Weichmachungsmittel, um die Filmspannung zu verringern, so daß verhindert wird, daß der Film beim Trocknen und Zusammenziehen an der Leuchtstoffoberfläche zerrt und die Leuchtstoffteilchen voneinander oder von der Glasfrontplatte trennt. Der Zusatz einer großen Menge Weichmachungsmaterial hat jedoch den nachteiligen Effekt, daß sich ein sinusförmiger Film bildet, der wegen seines Streueffekts eine Helligkeitsabnahme der Röhre verursacht. Ein zweiter Nachteil dieses bekannten Verfahrens ist die Notwendigkeit, daß der folgendeA disadvantage of this known method is that the deionized water pad has the adhesive properties the phosphor surface deteriorates; the adhesion of the phosphor particles to one another, to the foiling material and compared to the glass front panel decreases noticeably. As a result, the phosphor surface tends to loosen, Peeling or chipping, which requires special post-treatment, e.g. B. clogging a large amount of plasticizer to relieve film tension so as to prevent that the film tears on drying and contraction on the phosphor surface and the phosphor particles separates from each other or from the glass front panel. The addition of a large amount of plasticizing material however, has the disadvantageous effect that a sinusoidal film is formed because of its scattering effect causes a decrease in the brightness of the tube. A second disadvantage of this known Procedure is the need that the following

909 529/369909 529/369

Fabrikationsprozeß auch langsam und vorsichtig vonstatten gehen muß. um einen ungünstigen Einfluß auf den Leuchtschirm zu vermeiden.The manufacturing process must also proceed slowly and carefully. an unfavorable influence on to avoid the fluorescent screen.

Um die Haftung zwischen den LeuchtstofFteilchen, zwischen dem Leuchtschirm und der Frontplatte der Kathodenstrahlröhre und zwischen den Leuchtstoffteilchen und dem organischen Film zu erhöhen, werden erfindungsgemäß dem deionisierten Wasser derartige Salze zugesetzt, daß die entstehende Lösung die Rückauflösung des Haftungsmaterials verhindert. Darüber hinaus sind die nach diesem Verfahren hergestellten Leuchtschirme fleckenlos und weisen gute Helligkeitseigenschaften auf.To ensure the adhesion between the phosphor particles, between the fluorescent screen and the front panel of the Cathode ray tube and between the phosphor particles and the organic film will increase According to the invention, such salts are added to the deionized water that the resulting solution prevents the adhesive material from dissolving back. In addition, these are manufactured using this process Luminescent screens are spotless and have good brightness properties.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Folierung von 53-cm-Kathodenstrahlröhren beschrieben, und die vorgeschlagenen Mengen und Konzentrationen sind für die Schirme solcher Größe geeignet. Es werden im wesentlichen zwei getrennte Verfahrensschritte durchgeführt, und zwar die Schirmherstellung, bei der der Leuchtschirm auf der Röhrenfrontplatte niedergeschlagen wird, und die Folierung, bei der der provisorische Zwischenfilm auf den Leuchtschirm aufgebracht wird.In the following, the invention is described on the basis of the foiling of 53 cm cathode ray tubes, and the suggested amounts and concentrations are suitable for the screens of such size. There are essentially two separate process steps carried out, namely the Screen production, in which the fluorescent screen is deposited on the tube faceplate, and the foiling, in which the temporary intermediate film is applied to the phosphor screen.

Fig. 1 zeigt im Querschnitt den senkrecht angeordneten Glaskolben 11 einer Kathodenstrahlröhre, in den ungefähr 15 000 ecm einer verdünnten Bariumazetatlösung 13 eingebracht worden sind, die als Sedimentationslösung wirkt und die im wesentlichen die horizontale Frontplatte 12 bedeckt. Sobald die Lösung 13 sich nicht mehr bewegt, wird ein Sediment 14, bestehend aus etwa 8 g Leuchtstoffpulver, 500 ecm Kaliumsilikatlösung und IOOOccm Wasser, aus einer üblichen Düse 17 derart versprüht, daß sie die Lösungsoberfläche 13 gleichmäßig bedeckt. Die Röhrenfrontplatte wird dann etwa 20 Minuten lang einer Wärmestrahlung ausgesetzt, um das Ausfällen des Leuchtstoffes der Lösung 14 aus der Lösung 13 zu beschleunigen. Nachdem der Leuchtstoff sich zur Bildung der Schirmoberfläche 15 abgesetzt hat, wird die Lösung 13 durch Kippen des Glaskolbens 11 ausgegossen, wie in Fig. 2 gezeigt. Der Leuchtstoff wird dann getrocknet, und es bleibt eine rauhe Oberfläche 15 gemäß Fig. 5 zurück. Das Verfahren des Niederschlagens des Leuchtschirmes ist an sich bekannt und wird ausführlich in der USA.-Patentschrift 2 662 829 beschrieben.1 shows in cross section the vertically arranged glass bulb 11 of a cathode ray tube into which approximately 15,000 ecm of a dilute barium acetate solution 13 has been introduced, which acts as a sedimentation solution and which essentially covers the horizontal front plate 12. As soon as the solution 13 is no longer moving, a sediment 14, consisting of about 8 g of phosphor powder, 500 ecm of potassium silicate solution and 100 ounces of water, is sprayed from a conventional nozzle 17 in such a way that it covers the surface 13 of the solution evenly. The tube faceplate is then exposed to thermal radiation for about 20 minutes in order to accelerate the precipitation of the phosphor of the solution 14 from the solution 13. After the phosphor has settled to form the screen surface 15 , the solution 13 is poured out by tilting the glass bulb 11 , as shown in FIG. The phosphor is then dried and a rough surface 15 as shown in FIG. 5 remains. The method of deposition of the phosphor screen is known per se and is described in detail in US Pat. No. 2,662,829.

Als nächstes wird die Röhre wieder senkrecht gestellt, wie in Fig. 3 gezeigt. Dann wird eine flüssige Kissenlösung 21, die wasserlösliche Salze enthält, in den Glaskolben 11 eingegossen, so daß sie die Leuchtstoffoberfläche 15 bedeckt. Als wasserlösliches Salz wird vorzugsweise Silikat verwendet. Kaliumsilikat mit einem Durchschnittsmol verhältnis K₂O zu SiO₂ von 1 : 3,45 wurde im Fabrikationsverfahren erfolgreich angewandt. Kaliumsilikat innerhalb des Bereiches von 0,05 bis etwa 0,60^fl/o (gemessen in Gewichtsprozenten) in dem Filmwasser ergibt zufriedenstellende Ergebnisse, während der optimale Prozentsatz für umfassende Wirksamkeit ungefähr 0,1% beträgt.Next, the tube is placed vertically again, as shown in FIG. 3. Then, a liquid pad solution 21 containing water-soluble salts is poured into the glass bulb 11 so that it covers the phosphor surface 15. Silicate is preferably used as the water-soluble salt. Potassium silicate with an average molar ratio of K ₂ O to SiO ₂ of 1: 3.45 was used successfully in the manufacturing process. Potassium silicate within the range of 0.05 to about 0.60 ^fl / o (measured in percent by weight) in the film water gives satisfactory results, while the optimum percentage for overall effectiveness is about 0.1%.

Die im obenerwähnten ersten Arbeitsgang beschriebene Sedimentationslösung kann auf den optimalen Silikatbereich mit deionisiertem Wasser verdünnt undThe sedimentation solution described in the first step mentioned above can be adjusted to the optimum Silicate area diluted with deionized water and

anstatt einer neu angefertigten Silikatlösung verwendet werden. Der Zusatz von zu viel Silikat wirkt sich dahingehend aus, daß der Leuchtstoff mit einer zu dicken Schicht bedeckt wird, worunter die Helligkeit der Röhre leidet, während der Zusatz einer zu geringen Menge Silikat einen kaum merklichen Effekt auf die Haftung des trockenen Schirmes zeigt.can be used instead of a newly prepared silicate solution. The addition of too much silicate has an effect to the effect that the phosphor is covered with too thick a layer, including the brightness the tube suffers, while the addition of an insufficient amount of silicate has a barely noticeable effect shows the adhesion of the dry screen.

Wenn sich die Silikatlösung 21 nicht mehr bewegt, gibt man ein Tröpfchen flüchtige, organische Folienlösung, die Nitrozellulose und einen Weichmacher in einem geeigneten Lösungsmittel (z. B. Amylazetat) enthält, auf die Oberfläche 21 mit Hilfe einer üblichen Vorrichtung 22 und läßt die Folienlösung sich so lange ausbreiten, bis sie die Oberfläche der Silikatlösung 21 gänzlich mit einem dünnen Film 23 bedeckt. Darauf wird die Röhre gekippt und die Silikatlösung 21 ausgegossen, so daß die Schicht des Foliermaterials 23 in Kontakt mit dem Leuchtschirm 15 gebracht wird, wie Fig. 4 zeigt. Die Röhre wird langsam ge-When the silicate solution 21 is no longer moving, a droplet of volatile, organic film solution containing nitrocellulose and a plasticizer in a suitable solvent (e.g. amyl acetate) is applied to the surface 21 using a conventional device 22 and the film solution is left spread until it completely covers the surface of the silicate solution 21 with a thin film 23. The tube is then tilted and the silicate solution 21 is poured out, so that the layer of foil material 23 is brought into contact with the fluorescent screen 15 , as FIG. 4 shows. The tube is slowly

ao kippt, so daß der Film 23 glatt und eben an dem Leuchtschirm 15 haften kann. Die Röhre bleibt so lange gekippt, bis die gesamte Silikatlösung 21 entfernt ist und der Film den ganzen Leuchtschirm bedeckt. ao tilts so that the film 23 can adhere to the phosphor screen 15 smoothly and evenly. The tube remains tilted until all of the silicate solution 21 has been removed and the film covers the entire fluorescent screen.

Fig. 5 zeigt einen Teilquerschnitt der Frontplatte der Kathodenstrahlröhre. Die Frontplatte 12 ist ungefähr 1,27 cm dick. Der Leuchtschirm 15 ist 40 μ dick, und der Film 23 ist 0,2 μ dick. Wenn der Film 23 getrocknet ist, wird ein metallischer Überzug (nicht gezeigt) auf die glatte Filmoberfläche aufgebracht. Solch ein metallischer Überzug kann in bekannter Weise aufgedampft oder aufgestrichen werden, so daß der Lichtverlust möglichst gering gehalten wird.Fig. 5 shows a partial cross section of the front panel of the cathode ray tube. The faceplate 12 is approximately 1.27 cm thick. The phosphor screen 15 is 40μ thick and the film 23 is 0.2μ thick. When the film 23 has dried, a metallic coating (not shown) is applied to the smooth surface of the film. Such a metallic coating can be vapor-deposited or painted on in a known manner, so that the loss of light is kept as low as possible.

Anschließend wird der flüchtige Film 23 durch einen gewöhnlichen Erhitzungsvorgang entfernt, der darin besteht, daß die Röhrenfrontplatte mit oder ohne Luftbewegung auf eine erhöhte Temperatur erhitzt wird. Der metallische Überzug liegt dann glatt auf den Spitzen der Leuchtstoffoberfläche auf.Subsequently, the volatile film 23 is removed by an ordinary heating process which consists in heating the tube faceplate to an elevated temperature with or without air movement. The metallic coating then rests smoothly on the tips of the phosphor surface.

Obwohl verschiedene wasserlösliche Salze in der Kissenlösung 21 verwendet werden können, werden vorzugsweise Silikate benutzt. Zahlreiche wasserlösliche Salze sind mit Erfolg angewandt worden; Beispiele sind in dem Diagramm der Fig. 6 gezeigt, in dem die Abszisse χ die Gewichtsprozente des Salzes im Wasser und die Ordinate y den Verlust oder Gewinn der Schirmhaftung in Prozenten darstellt. Kurven, die den Effekt bei Verwendung von Kaliumsilikat (c), Kalziumnitrat (d), Aluminiumnitrat (e) und Trinatriumphosphat (/) zeigen, sind in das Diagramm Fig. 6 eingezeichnet. Der Punkt h gibt den Schirmhaftungswert bei Verwendung deionisierten Wassers ohne Salzzusatz an. Wie man sieht, haben verschiedene Salze denselben Effekt wie Silikate, obwohl eine viel stärkere Konzentration dieser anderen Salze angewandt werden muß, wie im folgenden genauer beschrieben wird.Although various water-soluble salts can be used in the pad solution 21 , silicates are preferably used. Numerous water-soluble salts have been used with success; Examples are shown in the diagram of FIG. 6, in which the abscissa χ represents the percent by weight of the salt in the water and the ordinate y the loss or gain of the umbrella adhesion in percent. Curves which show the effect when using potassium silicate (c), calcium nitrate (d) , aluminum nitrate (e) and trisodium phosphate (/) are drawn in the diagram in FIG. The point h indicates the screen adhesion value when using deionized water without the addition of salt. As can be seen, various salts have the same effect as silicates, although a much higher concentration of these other salts must be used, as will be described in more detail below.

Das Diagramm Fig. 6 zeigt den prozentualen Gewinn oder Verlust der Schirmhaftung vor und nach dem Folieren für verschiedene Salze. Die folgende Formel wird zur Bestimmung des prozentualen Gewinns oder Verlustes angewandt:The graph of Fig. 6 shows the percentage gain or loss in screen adhesion before and after foiling for various salts. The following formula is used to determine the percentage profit or loss applied:

„ „ _TT , HaftungnachdemFoheren — HaftungvordemFolieren .„„"" _TT , liability after moving - liability before foiling. ""

Prozentualer Gewinn oder Verlust = - =^— _; X 100.Percentage gain or loss = - = ^ - _; X 100.

Haftung vor dem FolierenAdhesion before foiling

Der Wert für die Schirmhaftung vor dem Folieren wichtsprozent Silikat in dem Filmwasser benutzt auf einer Glasoberfläche wird als Bezugswert (g·) ge- werden, wird die Schirmhaftung vor dem Folieren zu nommen und als 0% bezeichnet. Wenn z.B. 0,08 Ge- 70 2,8 kg/cm², die Filmhaftung nach dem Folieren zuThe value for the screen adhesion before foiling weight percent silicate in the film water used on a glass surface will be used as the reference value (g ·), the screen adhesion before foiling is taken and designated as 0%. If, for example, 0.08 Ge 70 2.8 kg / cm ² , the film adhesion increases after foiling

3,5 kg/cm² gemessen. Nach Einsetzen dieser Werte in die Formel errechnet sich der prozentuale Gewinn der Haftung zu 25°/o als Punkt A im Diagramm. Die Kilogramm-Quadratzentimeter-Werte erhält man durch einen Versuch, bei dem der Schirm durch Luft fortgeblasen wird, so daß man die Trockenhaftung des Schirmes zur Glasoberfläche bestimmen kann. Ein geeigneter Testaufbau besteht aus einer Präzisionsdüse, die in einem Winkel von 45° nahe dem Leuchtschirm, der auf eine Glasoberfläche aufgebracht ist, angeordnet ist. Durch diese Düse wird Luft auf den Leuchtschirm geblasen, und der Haftungswert ergibt sich aus dem minimalen Kraftaufwand, der notwendig ist, um ein Loch in den Leuchtschirm zu blasen.Measured 3.5 kg / cm ^2. After inserting these values into the formula, the percentage gain in adhesion is calculated as 25% as point A in the diagram. The kilogram square centimeter values are obtained from an experiment in which the screen is blown away by air so that the dry adhesion of the screen to the glass surface can be determined. A suitable test setup consists of a precision nozzle which is arranged at an angle of 45 ° close to the fluorescent screen, which is applied to a glass surface. Air is blown onto the fluorescent screen through this nozzle, and the adhesion value results from the minimal effort required to blow a hole in the fluorescent screen.

Die Haftungsprüfung vor der Folierung wird vorgenommen, nachdem der Leuchtschirm sich auf dem Glas abgesetzt hat und dort getrocknet ist. In Fortsetzung des Testes wird dasselbe mit Leuchtstoff überzogene Glas als nächstes in eine Lösung gelegt, und zwar eine ganz bestimmte Zeit lang und bei der gleichen Temperatur, wie sie auch sonst zum Folieren einer Kathodenstrahlröhre mit einem flüchtigen Film angewandt wird.The adhesion test before the foiling is carried out after the luminescent screen is on the Glass has set and dried there. In continuation of the test the same thing will happen with fluorescent material coated glass next placed in a solution, for a certain period of time and at the the same temperature as is normally used for wrapping a cathode ray tube with a volatile film is applied.

Das mit Leuchtstoff bedeckte Glas wird dann herausgenommen und unter denselben Bedingungen getrocknet, die bei der Trocknung des Films in Kathodenstrahlröhren angewandt werden. Der Luftblasetest wird wiederholt und die Kraft gemessen, die zum Abblasen des Leuchtstoffes von der Glasoberfläche notwendig ist; das ergibt dann den Haftungswert nach der Folierung.The glass covered with fluorescent material is then taken out and dried under the same conditions as which are used in the drying of the film in cathode ray tubes. The air bubble test is repeated and the force measured to blow off the phosphor from the glass surface necessary is; this then gives the adhesion value after the foiling.

Die erhaltenen Nachfolierungswerte stimmen mit den Werten überein, die man nach dem Folierungsarbeitsgang erhalten würde, bei welchem ein flüssiges Kissen über eine Leuchtstoffschicht gebracht wird und bei welcher ein Film durch Abgießen des Wassers auf den Leuchtschirm aufgebracht ist. Es hat sich gezeigt, daß der Nachfolierungswert viel kleiner ist als der Vorfolierungswert, wenn ein Leuchtschirm in deionisiertes Wasser getaucht worden ist. Im Gegensatz dazu erreicht man durch Zugabe eines wasserlöslichen Salzes zum deionisierten Wasser einen Nachfolierungswert, der sogar größer ist als der Vorfolierungswert. Aus dem Diagramm geht klar hervor, daß bei Verwendung von Silikaten höhere Haftungs eigenschaften bei geringeren Silikat-Gewichtsprozenten in dem Filmwasser gegenüber den übrigen ausprobierten Materialien erreicht werden. Durch Zugabe von 0,6 Gewichtsprozent Silikat zum Filmwasser wurde der ursprüngliche Vorfolierungshaftungswert auf bis zu 170% erhöht, entsprechend Punkt B im Diagramm.The subsequent foiling values obtained agree with the values which would be obtained after the foiling operation in which a liquid pad is placed over a layer of phosphor and in which a film is applied to the phosphor screen by pouring off the water. It has been found that the post-foiling value is much smaller than the pre-foiling value when a fluorescent screen has been immersed in deionized water. In contrast, adding a water-soluble salt to the deionized water achieves a post-foiling value that is even greater than the pre-foiling value. The diagram clearly shows that when using silicates, higher adhesion properties can be achieved with lower weight percentages of silicate in the film water compared to the other materials tested. By adding 0.6 percent by weight of silicate to the film water, the original pre-film adhesion value was increased to up to 170%, corresponding to point B in the diagram.

Andere wasserlösliche Salze haben sich als brauchbar erwiesen, und die Ergebnisse der Benutzung von Kalziumnitrat, Aluminiumnitrat und Trinatriumphosphat sind gezeigt. Von diesen Salzen müssen jedoch weit größere Mengen verwendet werden, um zufriedenstellende Fabrikationsergebnisse zu erzielen, und die Vorfolierungsschirmhaftung kann weniger erhöht werden als mit Silikat.Other water soluble salts have been found useful, and the results of using Calcium nitrate, aluminum nitrate and trisodium phosphate are shown. Of these salts must however, much larger quantities are used in order to achieve satisfactory manufacturing results, and the pre-foil shield adhesion can be increased less than with silicate.

Obwohl die genauen Einzelheiten der sich abspielenden Reaktion nicht ganz klar sind, wird angenommen, daß die Salze in der Lösung eine Rückauflösung oder Disassoziation des Schirmbindemittels verhindern. Durch Überwachung der Konzentration der wasserlöslichen Materialien kann die ursprüngliche Stärke des Bindemittels aufrechterhalten und sogar vergrößert werden. Es hat sich erwiesen, daß durch das erneute Benetzen der getrockneten Leuchtstoffoberfläche mit üblichem deionisiertem Kissen-Although the exact details of the reaction taking place are not entirely clear, it is believed that that the salts in the solution cause redissolution or disassociation of the screen binder impede. By monitoring the concentration of the water-soluble materials, the original The strength of the binder can be maintained and even increased. It has been shown that by re-wetting the dried fluorescent surface with the usual deionized cushion

wasser, das bisher normalerweise benutzt wurde, 50 bis 70% Trockenhaftung des Schirms verlorengeht, was aus Fig. 6 ersichtlich ist. Eine zusätzliche Abnahme der Schirmhaftung entsteht weiter durch die notwendigen Arbeitsvorgänge, wie dem Ausheizprozeß, bei dem der provisorische Film von der Leuchtstoff- und Metalloberfläche abgeschieden wird, und dem Pumpvorgang, bei dem die flüchtigen Substanzen aus dem Kolben entfernt werden. Das bedeutet, daß der Schirm nach diesen Arbeitsgängen nur noch einige wenige Prozent der Vorfolierungsschirmhaftung aufweist. Bei weitem der größte Verlust entsteht jedoch während des Folierens, d. h. während der Leuchtschirm mit der deionisierten Wasserlösung in Verbindung steht. Durch die erfindungsgemäße Zugabe von wasserlöslichen Salzen zu dem Filmwasser kann der Vorfolierungshaftungswert nicht nur behalten werden, sondern die Haftungseigenschaften des Leuchtstoffes können tatsächlich von 0% auf nahezu 170% erhöht werden. Der Leuchtschirm braucht nunmehr nur genügend Trockenhaftung zu besitzen, um das Eingeben des Filmkissenwassers auszuhalten, und durch Zusetzen von wasserlöslichen Salzen, vorzugsweise Silikaten, zu dem Filmwasser kann jeder gewünschte Haftungsgrad der Oberfläche eingegeben werden. water that was normally used up to now, 50 to 70% dry adhesion of the screen is lost, which can be seen from FIG. 6. An additional decrease in shield adhesion is also caused by the necessary operations, such as the baking process in which the provisional film from the Phosphor and metal surface is deposited, and the pumping process, in which the volatile substances removed from the flask. This means that the screen after these operations shows only a few percent of the pre-foil shield adhesion. By far the biggest loss however, arises during foiling, i.e. H. while the fluorescent screen with the deionized Water solution communicates. By adding water-soluble salts according to the invention Not only can the film water retain the pre-film adhesion value, but the adhesion properties of the phosphor can actually be retained can be increased from 0% to almost 170%. The luminescent screen now only needs enough Possess dry adhesion to withstand the penetration of the film pillow water and clogging of water-soluble salts, preferably silicates, to the film water, any desired degree of adhesion of the surface can be entered.

Der Silikatzusatz verhindert allem Anschein nach die Wiederauflösung der Silikat-Gel-Schicht oder des Bindemittels durch das Filmkissenwasser. Die Silikat-Gel-Schicht oder das Bindemittel mit seinen eigenen Bindungseigenschaften wird vor dem Wiederauflösen in der Filmkissenlösung durch die relativ starke Silikatkonzentration, die bereits in der flüssigen Lösung vorhanden ist, bewahrt.The silicate addition apparently prevents the re-dissolution of the silicate gel layer or the Binder through the film pillow water. The silicate gel layer or the binder with its own Binding properties is due to the relatively strong prior to re-dissolving in the film pad solution Silicate concentration that is already present in the liquid solution is preserved.

Ein weiterer Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, daß fleckenlose Schirme erzeugt werden können. Wenn während des bisher bekannten Folierungsverfahrens der Schirm wieder angefeuchtet wird, ist die lösliche Leuchtstoff-Gel-Schicht in größten Konzentrationen nahe der Oberfläche. Diese löslichen Substanzen werden während des Folierens zwischen der nassen Oberfläche und dem nassen Film eingeschlossen. Wenn der Film trocknet, dann zieht die Fläche, die zuerst trocknet, mehr Flüssigkeit von den nassen Regionen weg, und die löslichen Substanzen trocknen in Form von ringförmigen und fleckigen Mustern. Ein ähnliches Ringmuster erhält man durch Trocknen verdünnter Silikattropfen auf einer Glasplatte. Durch die obenerwähnte Zugabe von Silikaten zum Filmwasser kann jedoch die Leuchtschirm-Silikat-Gel-Schicht in ihrer Lage gehalten werden, und die Flüssigkeit wird nicht zu trockenen Regionen hingezogen. Die im Filmwasser gebrauchte Menge an Silikat trocknet allem Anschein nach entweder als unsichtbare Masse oder ist in Konzentrationen vorhanden, die nicht groß genug sind, um Fleckenbildung zu verursachen.Another advantage of the method described is that spotless screens are produced can. If the screen is moistened again during the previously known foiling process the soluble phosphor gel layer is in greatest concentrations near the surface. These soluble Substances become between the wet surface and the wet film during foiling locked in. As the film dries, the area that dries first will attract more fluid the wet regions away, and the soluble substances dry out in the form of ring-shaped and spotty Inspect. A similar ring pattern is obtained by drying dilute silica droplets on a glass plate. However, due to the above-mentioned addition of silicates to the film water, the phosphor screen silicate gel layer be held in place, and the fluid will not lead to dry regions attracted. The amount of silicate used in the film water appears to dry as either invisible mass or is present in concentrations that are not large enough to cause staining to cause.

Durch das beschriebene Verfahren können weiterhin Kathodenstrahlröhren erzeugt werden, die eine erhöhte Schirmhelligkeit aufweisen.Cathode ray tubes can also be produced by the method described, the one have increased screen brightness.

Durch den vorbekannten Folierungsprozeß, bei dem deionisiertes Wasser benutzt wird, werden die folgenden Fabrikationsprozesse auf die resultierende Haftung, die nach dem Durchtränken der Leuchtschirmoberfläche mit deionisiertem Filmwasser zurückblieb, abgestimmt. Besonders beachtlich ist dabei die Menge des Weichmachungsmittels, die zur Reduzierung der Filmspannung nötig ist. Ohne eine ausreichende Menge Weichmachungsmittel würde der Nitrozellulosefilm beim Trocknen und Zusammenziehen dieThe prior art foiling process using deionized water results in the following Manufacturing processes on the resulting adhesion after soaking the luminescent screen surface with deionized film water remained, matched. The amount is particularly remarkable of the plasticizer, which is necessary to reduce the film tension. Without sufficient Amount of plasticizer would affect the nitrocellulose film as it dries and shrinks

Claims

Pull phosphor particles away from each other and away from the curved faceplate of the picture tube. So that was Required concentration of the plasticizer due to the strength of the follow-up film on the surface of the luminescent screen given. As already mentioned, adding a large amount of plasticizer results in the result a sinusoidal film that causes the tube brightness to drop. By increasing the The strength of the dry screen surface can contribute to the concentration of the plasticizer at the same time increasing the film tension, resulting in a substantial increase in the Brightness of the tube results from the fact that the metal coating is now on a smooth, straight surface is applied.

Although a flotation process is described here, any other type of foiling can be used, such as B. spraying or swirling. The procedure described can be used for any operation in which a film is applied to a fluorescent screen surface that has been dried beforehand and rewettable in order to have the appropriate adhesive properties for the film.

2525th

Patent claims:
1. A method for coating a rough surface having a phosphor layer for cathode ray tubes, which consists of particles that are bonded to each other and to adjacent surfaces by soluble adhesive material, with a thin, cohesive and smooth surface having a film, in which the tube is initially deionized Water in a sol-

Chen amount is introduced that the surface to be coated is completely covered by it, and that on the surface of the water a specifically lighter solution of the to be applied thin, coherent film-forming material is brought, whereupon the tube is tilted, the water is poured off and the film left on the rough surface is dried, on which a metallic coating is then applied, characterized in that such salts are added to the deionized water that the resulting solution the Prevents dissolution of the adhesive material.

2. The method according to claim 1, characterized in that the deionized water is silicates can be added.

3. The method according to claim 2, characterized in that potassium silicate is used.

4. The method according to claim 2, characterized in that barium silicate is used.

5. A method for producing the barium silicate solution according to claim 4, characterized in that that the solution by dilution with deionized water from a more concentrated barium silicate solution is produced that causes the phosphor layer to precipitate on the inner side of the Tubular faceplate is used.

6. The method according to claim 1 to 4, characterized in that the solution 0.05 to 0.6%, preferably 0.1% by weight of silicate contains.

Considered publications:
German patent specifications No. 811 117, 893 292.

1 sheet of drawings