KR100449753B1 - 블랙매트릭스형성용조성물및이를이용한블랙매트릭스형성방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 흑연, 실리케이트, 분산제 및 용매를 포함하는 65-89중량%의 흑연 혼합물, 10-30중량%의 유지 및 1-5중량%의 표면활성제를 포함하는 블랙매트릭스 형성용 조성물 및 이 조성물을 이용한 블랙매트릭스 형성방법에 대한 것이다. 본 발명에 따른 조성물로 만들어진 블랙매트릭스는 통상의 블랙매트릭스에 비해 더욱 선명한 흑색을 띄기 때문에 형광체의 발광 효율, 콘트라스트 및 색 선명도가 매우 우수하다.

Description

블랙매트릭스 형성용 조성물 및 이를 이용한 블랙매트릭스 형성방법{Composition for forming black matrix and method for forming black matrix using the same}
본 발명은 칼라 음극선관에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 형광체의 발광 효율, 콘트라스트 및 색 재현성을 향상시킬 수 있는 블랙매트릭스 형성용 조성물 및 이를 이용한 블랙매트릭스 형성방법에 관한 것이다.
칼라 음극선관 스크린막에는 외광의 흡수를 위하여 일정간격으로 형성된 블랙매트릭스 패턴, 이 블랙매트릭스 패턴사이로 전자빔과의 충돌에 의하여 각색광을 발하게 하는 형광체층, 전자빔과의 충돌에 의해 형광체가 발하는 광중에서 패널의 내부로 향하는 빛을 패널의 외부, 즉 화상이 표시되는 쪽으로 반사시켜 주기 위해 상기 형광체층과 소정간격으로 이격되게 형성된 알루미늄 증착막 등이 있다.
이중, 블랙매트릭스는 스크린막의 콘트라스트, 색순도 등을 향상시키기 위한 것으로서, 통상 감광성 수지의 감광원리를 이용하여 흑연으로 이루어진 광흡수막을 만드는 공정에 의해 형성된다.
블랙매트릭스 형성과정을 보다 구체적으로 살펴보면, 먼저 패널을 세정하여패널 내면에 잔류하는 형광체 유기물질 등을 제거하고, 고분자, 감광제, 순수를 포함하는 감광성 수지 조성물을 세정된 패널의 내면에 도포하여 건조시킨후, 섀도우 마스크를 사용하여 노광, 현상함으로써 감광성 수지 패턴을 형성한다. 이어서, 형성된 감광성 수지 패턴의 상부에 흑연을 도포하고 감광성 수지 패턴 및 그 상부에 형성된 흑연을 에칭, 제거함으로써 블랙매트릭스 패턴을 형성한다.
그러나, 이렇게 형성된 블랙매트릭스는 그 자체의 흑색 순도가 낮아 흑색보다는 회색을 띄게 되기 때문에 형광체의 발광 효율 및 색 재현성이 불량하고 콘트라스트가 저하된다는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 블랙매트릭스의 흑색 순도를 높임으로써 형광체의 발광효율, 콘트라스트 및 색순도를 향상시킬 수 있는 블랙매트릭스 형성용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 조성물을 이용하여 블랙매트릭스를 형성하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 흑연, 실리케이트, 분산제 및 용매를 포함하는 65-89중량%의 흑연 혼합물, 10-30중량%의 유지 및 1-5중량%의 표면활성제를 포함하는 블랙매트릭스 형성용 조성물에 의하여 이루어질 수 있다.
상기 본 발명에 따른 블랙매트릭스 형성용 조성물에 있어서, 상기 분산제로는 수산화암모늄이 바람직하며, 상기 유지으로는 대두유가 바람직하다. 또한 상기표면활성제로는 당 분야에서 통상적으로 사용되는 표면활성제라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 소르비탄모노라우레이트 (sorbitan mono laurate surfactant: SLS), 디나프틸모노디설포닉소다 (dinaphthyl mono disulfonic sada surfactant: NSS), 프로필렌옥사이드에틸렌옥사이드 (propylene oxide ethylene oxide surfactant: PES)를 들 수 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 감광성 수지 패턴이 형성된 패널 상에 블랙 매트릭스 형성용 조성물을 도포 및 경화시켜 블랙 매트릭스 패턴을 수득하는 블랙 매트릭스 형성 방법에 있어서, 상기 블랙 매트릭스 형성용 조성물이 흑연, 실리케이트, 분산제 및 용매를 포함하는 65-89중량%의 흑연 혼합물, 10-30중량%의 유지 및 1-5중량%의 표면활성제를 포함하며, 상기 소성 단계가 400-600℃의 온도 범위에서 실시되는 것을 특징으로 하는 블랙매트릭스 형성방법에 의하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 방법에 의하면, 비교적 낮은 온도에서 소성 공정이 실시되기 때문에 공정 진행이 용이하며 생성물도 고품위를 유지할 수 있다는 잇점이 잇다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
<실시예>
먼저, 패널을 수산화나트륨 수용액으로 세정한 다음, 8% 폴리비닐알콜, 10% 중크롬산나트륨 (Na2Cr2O7), 5% 프로필렌옥사이드 에틸렌옥사이드 중합체, 아크릴 에멀션 및 순수 (H2O)를 포함하는 감광성 수지 조성물을 패널 내면에 도포하고 이를현상하여 감광성 수지 패턴을 형성하였다. 다음으로, 하기와 같은 조성을 갖는 블랙매트릭스 형성용 조성물을 준비하였다:
흑연 혼합물 (상품명: GA 66-D) 70중량%
대두유 28중량%
표면활성제 (NSS) 2중량%
─────
100중량%
상기의 블랙매트릭스 형성용 조성물을 감광성 수지 패턴이 형성된 패널 내면에 도포한 다음, 400℃에서 소성하여 경화시켰다. 이어서, 상기 패널 내면에 과산화수소수 (H2O2)를 도포하여 상기 감광성 수지 패턴을 식각, 제거함으로써 블랙매트릭스 (A)를 완성하였다.
<비교예>
블랙매트릭스 형성용 조성물로서 흑연 혼합물 (상품명: GA 66-D)을 사용하여 소성하는 것을 제외하고는 상기 비교예에서와 동일한 방법을 실시하여 블랙매트릭스 (B)를 완성하였다.
블랙매트릭스 (A) 및 (B)에 대한 육안 관찰 결과
상기 블랙매트릭스 (A)가 (B)에 비해 더욱 선명한 흑색을 나타낸다는 것을 육안으로도 확인할 수 있었다.
상기 실시예 및 비교예에 따른 블랙매트릭스를 비교 관찰한 결과로부터 알수 있듯이, 본 발명에 따른 블랙매트릭스 형성용 조성물을 사용하는 경우에 더욱 선명한 흑색을 띄는 블랙매트릭스가 얻어진다. 따라서, 본 발명에 따른 블랙매트릭스를 사용하는 경우에 형광체의 발광 효율 및 콘트라스트가 훨씬 우수하며, 색선명도 역시 개선된다.
또한, 본 발명에 따른 조성물의 일 성분인 대두유는 인체에 무해하고, 환경 오염을 일으키지 않는 환경 친화적 성분이라는 잇점이 있으며, 본 발명의 조성물을 이용하여 블랙 매트릭스를 형성할 경우 비교적 낮은 온도에서 소성 공정을 실시할 수 있으므로 공정 진행상 용이하고 생성물의 품위 유지에도 바람직하다.

Claims (2)

  1. 흑연, 실리케이트, 분산제 및 용매를 포함하는 65-89중량%의 흑연 혼합물, 10-30중량%의 유지 및 1-5중량%의 표면활성제를 포함하며
    상기 유지가 대두유이고 상기 표면활성제가 소르비탄모노라우레이트, 디나프틸모노디설포닉소다 및 프로필렌옥사이드에틸렌옥사이드로 이루어진 군으로부터 선택된 블랙매트릭스 형성용 조성물.
  2. 감광성 수지 패턴이 형성된 패널 상에 블랙 매트릭스 형성용 조성물을 도포한후 경화시켜 블랙 매트릭스 패턴을 수득하는 블랙 매트릭스 형성 방법에 있어서,
    상기 블랙 매트릭스 형성용 조성물이 흑연, 실리케이트, 분산제 및 용매를 포함하는 65-89중량%의 흑연 혼합물, 10-30중량%의 유지 및 1-5중량%의 표면활성제를 포함하고, 상기 유지가 대두유이고 상기 표면활성제가 소르비탄모노라우레이트, 디나프틸모노디설포닉소다 및 프로필렌옥사이드에틸렌옥사이드로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    상기 소성 단계가 400-600℃의 온도 범위에서 실시되는 것을 특징으로 하는 블랙매트릭스 형성방법.
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