KR100621916B1 - 형광체 잉크 조성물 및 이를 이용한 형광막을 포함하는디스플레이 패널 - Google Patents

형광체 잉크 조성물 및 이를 이용한 형광막을 포함하는디스플레이 패널 Download PDF

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KR100621916B1
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Abstract

본 발명은 형광체를 포함하는 잉크 조성물에 관한 것으로서, 본 발명에 따라, 나노크기의 형광체 분말, 실란커플링제, 분산제 및 이온부여제를 포함하는 수성 형광체 잉크 조성물은 나노크기의 형광체를 사용하고 바인더 폴리머를 포함하지 않으므로 잉크젯 방식에 의한 분사시 노즐막힘이 없고, 환경친화적이며, 분산성이 우수하고, 소성 후 잔류 카본이 없어 PDP용 형광막 재료로서 유리하게 사용될 수 있다.

Description

형광체 잉크 조성물 및 이를 이용한 형광막을 포함하는 디스플레이 패널{PHOSPHOR INK COMPOSITION, AND DISPLAY PANEL COMPRISING PHOSPHOR PATTERN FORMED USING SAME}
도 1은 통상의 면방전형 교류형(AC) PDP의 단면을 나타내는 개략도이고,
도 2a 및 2b는 형광체 페이스트를 이용한 기존의 형광막 제조공정을 개략적으로 도시한 공정도이고,
도 3a 내지 3d는 통상의 잉크젯 방식을 이용한 형광막 제조공정을 개략적으로 도시한 공정도이고,
도 4는 본 발명에 사용되는 나노크기의 형광체 분말 합성 공정을 개략적으로 도시한 공정도이고,
도 5a 및 5b는 본 발명에 사용된 나노크기의 형광체 분말의 전자현미경 사진이고,
도 6은 본 발명에 따른 수성 형광체 잉크 조성물의 제조 공정을 개략적으로 도시한 공정도이고,
도 7은 본 발명에 따른 수성 형광체 잉크 조성물의 입도 분포를 나타내는 그래프이며,
도 8은 본 발명의 실시예 5 및 비교예 2에서 제조된 형광막의 휘도를 측정한 발광 스펙트럼이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
10: 배면기판 11: 어드레스 전극 12: 백색 유전체
13: 격벽 14: 전면 기판 15: 투명전극
16: 버스전극 17: 투명 유전막 18: 유전체 보호막
19 : 형광체
본 발명은 형광체를 포함하는 잉크 조성물에 관한 것으로, 구체적으로는 잉크젯 방식에 의한 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP)용 형광막 제조에 유리하게 사용될 수 있는 잉크 조성물에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널은, 불활성 기체의 방전시 발생되는 플라즈마로부터 방출되는 진공 자외선(파장 약 147 nm)이 형광막에 충돌하여 가시광 영역의 적색, 녹색 및 청색광 등으로 바뀌는 현상을 이용한 평판 표시장치의 하나로서, 풀컬러 표시가 가능하고, 빠른 응답속도를 가지며, 시야각이 넓고, 40인치 이상의 대형 표시장치 구현이 용이하다는 점에서 고해상도 텔레비젼(HDTV) 등의 차세대 디스플레이의 하나로 주목을 받고 있다.
PDP는 크게 직류(DC)형과 교류(AC)형으로 구분되며, 이중 AC 형은 방전 셀의 전극구조에 따라 다시 대향방전형과 면방전형으로 나뉘어 지는데, 대향방전형은 이온충격에 의한 형광체 열화로 인해 수명이 단축되는 문제가 있는 반면, 면방전형은 방전을 형광체 반대편 면으로 모아 형광체 열화를 최소화함으로써 대향방전형 구조의 문제점을 해결할 수 있어 현재 대부분의 PDP에서 채택되고 있다.
상기 면방전형 AC형 PDP 단면을 도 1에 나타내었다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 면방전형 AC형 PDP는 통상적으로, 배면기판(10), 어드레서 전극(11), 백색 유전체(12), 격벽(13) 등이 배면판을 이루고, 전면기판(14), 투명 전극(15), 버스 전극(16), 투명 유전막(17), 유전체 보호막(18), 블랙 스트라이프(black stripe) 등이 전면판을 이룬다. 또한, PDP의 색상을 구현하기 위한 적색, 녹색 또는 청색 형광체(19)는, 투과형의 경우에는 전면판에, 반사형의 경우에는 도시된 바와 같이 배면판의 격벽(13) 사이에 배치된다.
종래, AC형 플라즈마 디스플레이 패널의 형광막은 형광체 페이스트를, 도 2a 및 도 2b에 각각 나타낸 바와 같은 사진 식각법 또는 인쇄법 등에 의해 하판의 격벽 사이에 도포시킴으로써 형성하였다. 우선, 사진 식각법에 의한 PDP용 형광막 제조공정을 구체적으로 설명하면, 예를 들면 도 2a에 나타낸 바와 같이, 먼저 적색 감광성 형광체 페이스트를 스크린 인쇄기(screen printer)를 이용하여 도포한 후 포토마스크(photomask)를 이용하여 UV 노광을 하면, UV 노광이 이루어진 부분은 광가교로 인하여 알칼리 수용액에 의한 현상 후 식각되지 않고 UV 노광이 되지 않은 부분은 적색 형광막이 형성된다. 이와 같은 방법으로 녹색 및 청색 형광막도 연이 어 형성될 수 있다. 그러나, 상기 식각법에 의한 형광막 형성 공정은 복잡하고 재료의 손실이 많다는 단점이 있다.
또한, 인쇄법에 의한 PDP용 형광막 제조공정을 구체적으로 설명하면, 예를 들면 도 2b에 나타낸 바와 같이, 적색 형광체 페이스트를 패턴이 그려진 스크린 인쇄기를 이용하여 도포하면 격벽 사이에 적색 형광막이 형성되고, 이와 같은 방법에 의해 녹색 및 청색 형광막도 연이어 형성될 수 있다. 상기 인쇄법에 의한 형광막 형성 공정은 재료의 손실은 적으나 형광막 피치의 정밀도 및 폭의 제어가 어렵다는 단점이 있어 고정세 및 대화면 PDP 제조에는 부적합하다는 단점이 있다.
따라서, PDP용 형광막 제조시, 재료 손실이 적고, 공정이 간단하며, 고정세 및 대화면 PDP 제조가 가능한 잉크젯 방식, 구체적으로는, 도 3a 내지 3d에 나타낸 바와 같이 형광체 잉크를 압전 타입의 잉크젯 장비로 도포하는 것을 포함하는 방식에 의한 형광막 제조 공정이 대한민국 특허공개 제 2002-93921 호에 개시되었다.
그러나, 상기 잉크젯 방식에 의한 형광막 형성시, 기존의 형광체 잉크 조성물을 사용하는 경우, 잉크 조성물에 포함된 형광체의 평균 입자크기가 0.5 내지 7 ㎛로서 연속적인 잉크 분사시 노즐 입구를 막아버리고; 또한, 스크린 프린팅 공정에서 요구되는 점도를 얻기 위해 바인더 고분자(binder polymer)를 필수적으로 포함하고 있어 형광막 제조시 긴 소성시간이 요구되고, 소성 후에도 카본 등의 형태로 잔류하여 형광막의 형광 특성을 저하시키는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 압전(piezoelectric)형 잉크젯 방식에 의한 분사시 노즐 입구를 막지 않고, 바인더 고분자를 포함하지 않으며, 분산성이 우수하여 PDP용 형광막 제조에 유리하게 사용될 수 있는, 형광체 잉크 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, a) 나노크기의 형광체 분말, b) 분산제, c) 실란커플링제 및 d) 이온부여제를 포함하는 수성 형광체 잉크 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명에서는 상기 형광체 잉크 조성물을 이용하여 형성된 형광막을 포함하는 디스플레이 패널을 제공한다.
이하 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 형광체 잉크 조성물의 특징은 압전형 잉크젯 노즐을 통한 토출이 가능하도록 나노크기(nano-size)의 형광체 분말을 사용하고, 기존의 잉크 조성물과는 달리 바인더 고분자를 포함하지 않아 점도가 낮고 소성 후에도 카본이 잔류하지 않는다는 데 있다.
이하에서는 각 성분에 대하여 설명한다.
본 발명에 사용되는 형광체 분말(성분 a)은 평균 입경 크기가 50 내지 500 nm 범위인 것이 바람직하다. 상기 나노크기의 형광체 분말은 예를 들면, 도 4에 개략적으로 나타낸 바와 같은 인버스 에멀젼(inverse emulsion)법에 의해 제조할 수 있다[J.W. Vanderhoff, E.B. Bradford, M.L.Tarkowski, Adv. Chem. Der, 34, 32(1962)]. 구체적으로는, 금속 소스(예: Zn(NO3)2·6H2O, MnCl2 및 Na2SiO3 등) 함유 수 분산액, 유기용매(예: 이소옥탄 등)에 녹인 계면활성제(예: 세틸트리메틸 암모늄브로마이드, 트윈 20 등) 및 공계면활성제(예: n-부탄올 등)를 포함하는 슬러리 상태의 액을 원심 분리하여 형광체 졸을 얻은 후, 얻은 형광체 졸을 예를 들어, 에탄올과 증류수의 혼합용액(1:1 부피)으로 세척하여 잔류하고 있는 계면활성제를 제거한 다음, 소성 (900-1200 ℃) 및 분쇄 공정을 거쳐 나노크기의 형광체 분말을 얻을 수 있다. 상기 인버스 에멀젼법에 사용되는 공계면활성제는 계면활성제와의 상호작용으로 형성된 미셀(micelle)의 크기를 더욱 감소시킬 수 있다.
나노 크기의 녹색 형광체(Zn2SiO4:Mn) 분말을 상기 인버스 에멀젼법으로 제조하는 경우, 예를 들면 증류수와 유기용매는 1 : 4 내지 1 : 8의 비율(부피비)로 사용하는 것이 바람직하고, 증류수와 계면활성제는 10 : 1 내지 17 : 1의 비율(몰비)로 사용하는 것이 바람직하며, 공계면활성제와 계면활성제는 0.5 : 1 내지 1 : 1의 비율(무게비)로 사용하는 것이 바람직하고, 메탈 소스인 Zn(NO3)2·6H2O, MnCl2 및 Na2SiO3는 약 2:1:1의 비율(몰비)로 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 나노크기의 형광체 분말은 잉크 조성물의 총 중량을 기준으로 10 내지 30 중량% 범위의 양으로 포함되는 것이 바람직하다.
상기 분산제(성분 b)는 나노크기의 형광체 분말의 분산안정화를 증가시키기 위해 첨가되며, 본 발명에 사용되는 분산제로는 무극성이고, 형광체 분말에 흡착할 수 있는 작용기(예: 프탈이미드기, 하이드록시기, 솔비탄라우레이트기, 솔비탄스테아레이트기 등) 및 입체장애를 유도하여 분말을 분산시키는 작용기(예: 폴리옥시에틸렌기, 옥틸기, 옥타데실기, 세틸기 등)를 함유하는 화합물을 사용할 수 있으며, 대표적인 것으로서 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노팔미테이트, 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌 솔비탄모노올레이트, 폴리옥시에틸렌 솔비탄 트리올레이트, BYK-케미(chemie) 사의 byk-192, byk-180, byk-184 등을 예로 들 수 있고, 잉크 조성물의 총 중량을 기준으로 3 내지 10 중량% 범위의 양으로 포함되는 것이 바람직하다.
상기 실란커플링제(silane coupling agent)(성분 c)는 입체장애 효과를 주기 위해 첨가되며, 본 발명에 사용되는 실란커플링제로는 나노크기의 형광체 분말 표면에 존재하는 -OH기와 반응할 수 있는 트리알콕시실란(trialkoxysilane)기 및 아미노알킬(aminoalkyl)기를 함유하며, 산 또는 염기를 사용하여 이온화 가능한 화합물을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 아미노프로필트리에톡시실란(aminopropyltriethoxysilane), 아미노프로필트리메톡시실란(aminopropyltrimthoxysilane), 아미노프로필메틸디에톡시실란(aminopropylmethyldiethoxysilane), 아미노프로필메틸디메톡시실란(aminopropylmethyldimethoxysilane), 아미노에틸아미노프로필트리메톡시실란(aminoethylaminopropyltrimethoxysilane), 아미노에틸아미노프로필트리에톡시실란(aminoethylaminopropyltriethoxysilane), 아미노에틸아미노프로필메틸디메톡시실란(aminoethylaminopropylmethyldimethoxysilane), 디에틸렌트리아미노 프로필트리메톡시실란(diethylenetriaminopropyltrimethoxysilane), 디에틸렌트리아미노프로필트리에톡시실란(diethylenetriaminopropyltriethoxysilane), 디에틸렌트리아미노프로필메틸디메톡시실란(diethylenetriaminopropylmethyldimethoxysilane), 디에틸렌트리아미노프로필메틸디에톡시실란(diethylenetriaminopropylmethyldiethoxysilane) 등을 예로 들 수 있고, 잉크 조성물의 총 중량을 기준으로 3 내지 10 중량% 범위의 양으로 포함되는 것이 바람직하다.
상기 이온 부여제(성분 d)는 형광체 입자 표면에 도입된 산성 또는 염기성 실란커플링제와 반응하여 음이온 또는 양이온을 형성시킬 수 있는 물질로서, 실란커플링제의 염기성 작용기와 반응하여 양이온을 형성시킬 수 있는 양이온 부여제로는 아세트산, 톨루엔 설폰산, 벤젠 설폰산, 알킬할라이드, 디메틸설페이트 등과 같은 산성 화합물 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있고; 실란커플링제의 산성 작용기와 반응하여 음이온을 형성시킬 수 있는 음이온 부여제로는 암모니아, 피리딘, 피페리딘, 피콜린 등과 같은 염기성 화합물 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다. 상기 이온 부여제는 잉크 조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 5 중량%, 실란커플링제 1몰에 대해 0.01 내지 3 몰 범위의 양으로 포함되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 입자 표면에 실란커플링제가 도입된 나노크기의 형광체를 이온부여제로 처리하면 표면에 양이온 또는 음이온이 형성되어 분산매질인 수용액에서 형광체 입자들간의 전하반발력으로 형광체 입자의 응집을 최소화시킬 수 있어 피에 조 타입의 잉크젯 장비로 분산시킬 때 노즐의 막힘을 막을 수 있다.
본 발명의 형광체 잉크 조성물은, 도 6에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 나노크기의 형광체 분말에 분산제 및 실란커플링제를 가하고 수성 매질로 수용화시킨 후 이온부여제를 첨가함으로써 제조될 수 있고, 상기 잉크 조성물 수용액에 0.4 내지 0.6 mm 크기의 지르코니아 비드를 가한 후 비드 밀(beads mill) 장비를 이용하여 6 내지 48시간 동안 균일하게 밀링시키면, 본 발명에 따른 분산성이 우수한 PDP용 형광체 잉크를 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 수성 형광체 잉크 조성물은 수성으로서 유기용제 등의 휘발이 없으므로 친환경적이고, 바인더 고분자를 포함하지 않기 때문에 이를 이용한 PDP 형광막 제조시 소성공정 시간을 단축할 수 있어 함유된 형광체의 열에 의한 열화를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 소성 후 잔류 카본이 없어 형광특성이 우수하고 수명이 긴 PDP 형광막 제작에 유리하게 이용될 수 있다. 특히, 나노크기의 형광체 분말을 포함하기 때문에, 재료의 손실이 적고 대면적 및 고해상도 형광막 형성에 유리한 잉크젯 방식에 의한 도포시 노즐 막힘이 없다.
상기 잉크젯 방식에 의한 PDP용 형광막 제조공정은, 격벽이 형성된 PDP의 하판 유리기판 위에 청색, 녹색, 적색 등의 형광체 잉크를 사용하여 잉크젯 방식에 의해 형광체 패턴을 얻는 단계; 50 내지 130 ℃ 범위의 온도에서 5 내지 30분간 가열 후 건조시키는 단계; 및 형성된 형광막을 400 내지 600 ℃의 온도로 소성하는 단계로 구성된다.
이하, 본 발명을 하기 실시예 및 비교예에 의거하여 좀더 상세하게 설명하고 자 한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 한정하지는 않는다.
인버스 에멀젼법에 의한 나노크기의 녹색 형광체 분말의 제조
제조예 1
6.2 g의 Zn(NO3)2·6H2O 및 0.1 g의 MnCl2을 증류수 36.7 g에 용해시켜 용액 I로 하고, 1.3 g의 Na2SiO3을 증류수 36.7 g에 용해시켜 용액 II로 하며, 계면활성제인 세틸트리메틸 암모늄 브로마이드(cetyltrimethyl ammonium bromide, CTAB) 109 g을 이소옥탄 203 g에 용해시켜 용액 III으로 하여 각각 별도의 용기에 제조하였다. 용액 III을 두 개의 용기에 반씩 나눈 후 각 용기에 용액 I 및 용액 II를 각각 적하하여 용액 IV 및 V를 얻었다. 이어서, 용액 IV 및 V에 공계면활성제인 n-부탄올 145.8 g을 각각 적하시킨 후, 상기 부탄올 적하된 용액 V를 용액 IV에 적하시키면서 교반하여 슬러리 상태의 액을 얻었다. 상기 슬러리 상태의 액을 원심 분리(10회, 5000 rpm)하여 형광체 졸을 얻고, 이를 에탄올/증류수(1:1, v/v) 혼합액에 넣고 초음파 처리 및 교반을 수차례 반복하여 불순물로 존재하는 계면활성제를 제거한 후 900 ℃에서 1시간 동안 소성하여 녹색 형광체 Zn2SiO4:Mn 분말 1.2 g을 얻었다.
상기에서 얻은 형광체 분말의 주사 전자 현미경 사진을 도 5a에 나타내었는데, 이로부터, 제조된 녹색 형광체 분말은 50 내지 300 nm 정도의 나노 크기임을 확인할 수 있었다.
제조예 2
6.2 g의 Zn(NO3)2·6H2O 및 0.1 g의 MnCl2를 증류수 36.7 g에 용해시켜 용액 I로 하고, 1.3 g의 Na2SiO3을 증류수 1.3 g에 용해시켜 용액 II로 하며, 계면활성제인 트윈 20 (Aldrich사) 100.7 g을 미네랄 오일 55.3 g에 용해시켜 용액 III으로 하여 각각 별도의 용기에 제조하였다. 용액 III을 두 개의 용기에 반씩 나눈 후 각 용기에 용액 I 및 용액 II를 각각 적하하여 용액 IV 및 V를 얻었다. 이어서, 용액 IV 및 V에 공계면활성제인 n-부탄올 158 g을 각각 적하시킨 후, 상기 부탄올 적하된 용액 V를 용액 IV에 적하시키면서 교반하여 슬러리 상태의 액을 얻었다. 상기 슬러리 상태의 액을 원심 분리(10회, 5000 rpm)하여 형광체 졸을 얻고, 이를 에탄올/증류수(1:1, v/v) 혼합액에 넣고 초음파 처리 및 교반을 수차례 반복하여 불순물로 존재하는 계면활성제를 제거한 후 1100 ℃에서 1시간 동안 소성하여 녹색 형광체 Zn2SiO4:Mn 분말 1.5 g을 얻었다.
상기에서 얻은 형광체 분말의 주사 전자 현미경 사진을 도 5b에 나타내었는데, 이로부터, 제조된 녹색 형광체 분말은 50 내지 500 nm 정도의 나노 크기임을 확인할 수 있다.
형광체 잉크의 제조
실시예 1
제조예 1에서 얻은 형광체 분말 13.5 g에 분산제인 BYK-192(BYK 케미) 6.5 g 및 실란커플링제인 아미노프로필트리에톡시실란 6.5 g(0.03 몰)을 넣고 혼합한 후, 여기에 물 70 g 및 이온부여제인 아세트산 3.5 g(0.06 몰)을 차례대로 첨가하였다. 이어서, 얻은 혼합물에 0.4 mm의 지르코니아 비드를 가하고 비드 밀 장비를 이용하여 48시간 동안 균일하게 밀링하여 본 발명에 따른 수성 형광체 잉크 조성물을 포함하는 잉크를 제조하였다. 제조된 형광체 잉크의 입경 분포를 전기이동 광산란 광도계(Electrophoretic Light Scattering Spectrophotometer, ELS-8000)를 사용하여 측정하고, 그 결과를 도 7에 나타내었다. 도 7로부터, 제조된 형광체 잉크의 평균 입경 크기는 약 220.7 nm임을 알 수 있다.
실시예 1에서 제조된 형광체 잉크에 포함되는 성분 및 함량을 요약하면 하기 표 1과 같다.
성분 함량 (g)
H2O 70
분산제 (BYK-192) 6.5
실란커플링제 (아미노프로필트리에톡시실란) 6.5
이온부여제 (아세트산) 3.5
나노크기의 형광체 분말 (제조예 1) 13.5
실시예 2
하기 표 2에 나타낸 성분 및 함량으로 실시예 1과 동일한 방법을 수행하여 평균 입경 크기가 약 358 nm인 형광체 잉크를 제조하였다
성분 함량 (g)
H2O 55.5
분산제 (BYK-180) 9.2
실란커플링제 (3-(2-아미노에틸)아미노프로필트리에톡시실란) 10.0
이온부여제 (아세트산) 3.8
나노크기의 형광체 분말 (제조예 1) 21.5
실시예 3:
하기 표 3에 나타낸 성분 및 함량으로 실시예 1과 동일한 방법을 수행하여 평균 입경 크기가 약 415 nm인 형광체 잉크를 제조하였다.
성분 함량 (g)
H2O 58
분산제 (BYK-184) 7.0
실란커플링제 (아미노프로필메틸디에톡시실란) 8.8
이온부여제 (아세트산) 3.7
나노크기의 형광체 분말 (제조예 2) 22.5
실시예 4
하기 표 4에 나타낸 성분 및 함량으로 실시예 1과 동일한 방법을 수행하여 평균 입경 크기가 약 390 nm인 형광체 잉크를 제조하였다.
성분 함량 (g)
H2O 54
분산제 (BYK-192) 10
실란커플링제 (아미노메틸아미노프로필에틸디에톡시실란) 4.5
이온부여제 (아세트산) 1.5
나노크기의 형광체 분말 (제조예 2) 30
비교예 1: 형광체 잉크의 제조
하기 표 5에 나타낸 성분 및 함량으로 실시예 1과 동일한 방법을 수행하여 형광체 잉크를 제조하였다.
성분 함량 (g)
용매 (물) 67.5
바인더 고분자 수지 (폴리알릴아민) 2.5
3.5 ㎛ 크기의 형광체 분말 20
분산제(BYK-192) 10
형광막 제조
실시예 5
실시예 1에서 제조된 형광체 잉크를, 압전 타입의 잉크젯 장비를 사용하여 격벽이 형성된 유리 기판에 도포한 후 90 ℃에서 10분간 건조시킨 다음, 이를 박스형 소성로에 투입하여 450 ℃에서 30분간 소성하여 잔류 유기 성분을 제거하여 형광막을 제조하였다.
실시예 6 내지 8
실시예 2 내지 4에서 제조된 형광체 잉크를 각각 사용하여 실시예 5와 유사한 공정을 수행하여 형광막을 제조하였다.
비교예 2
비교예 1에서 제조된 형광체 잉크를 사용하고, 450 ℃에서 50분 동안 소성하는 것을 제외하고는, 실시예 5와 유사한 공정을 수행하여 형광막을 제조하였다.
이어서, 실시예 5 및 비교예 2에서 제조된 형광막을 상온으로 냉각시킨 후 기판에 진공자외선(147 nm)을 조사하여 형광막으로부터 발생되는 녹색광의 휘도 및 발광 스펙트럼을 PR-704(Photoresearch Co.)로 측정하고, 그 결과를 도 8에 나타내었다. 도 8로부터, 본 발명의 잉크 조성물을 사용하여 제조된 형광막의 휘도가 비교예 1의 바인더 고분자 수지를 포함하는 종래의 형광체 잉크 조성물을 사용하여 제조된 형광막의 휘도에 비해 향상됨을 알 수 있다.
본 발명에 따른 수성 형광체 잉크 조성물은 잉크젯 방식에 의한 분사시 노즐 막힘이 없고, 분산성이 우수하며, 환경 친화적이고, 소성 후 잔류 카본이 없으므로 휘도가 높은 고해상도 PDP용 형광막 제작에 유리하게 사용될 수 있다.

Claims (8)

  1. a) 나노크기의 형광체 분말 10 내지 30 중량%, b) 분산제로서, 프탈이미드기, 하이드록시기, 솔비탄라우레이트기 및 솔비탄스테아레이트기 중에서 선택된, 형광체 분말에 흡착 가능한 작용기와, 폴리옥시에틸렌기, 옥틸기, 옥타데실기 및 세틸기 중에서 선택된, 형광체 분말을 분산시키는 입체장애유도 작용기를 가진 화합물 3 내지 10 중량%, c) 실란커플링제 3 내지 10 중량%, d) 이온부여제로서, 형광체 입자 표면에 도입된 실란커플링제와 반응하여 음이온 또는 양이온을 형성시킬 수 있는 화합물 1 내지 5 중량% 및 e) 나머지 량의 물을 포함하는 수성 형광체 잉크 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    나노크기의 형광체 분말의 평균 입경 크기가 50 내지 500 nm 범위인 것을 특징으로 하는 조성물.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    실란커플링제 1몰에 대해 이온부여제 0.01 내지 3 몰을 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    분산제가 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노팔미테이트, 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌 솔비탄 모노올레이트 및 폴리옥시에틸렌 솔비탄 트리올레이트로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 작용기를 갖는 무극성 화합물인 것을 특징으로 하는 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서,
    실란커플링제가 아미노프로필트리에톡시실란(aminopropyltriethoxysilane), 아미노프로필트리메톡시실란(aminopropyltrimthoxysilane), 아미노프로필메틸디에톡시실란(aminopropylmethyldiethoxysilane), 아미노프로필메틸디메톡시실란(aminopropylmethyldimethoxysilane), 아미노에틸아미노프로필트리메톡시실란(aminoethylaminopropyltrimethoxysilane), 아미노에틸아미노프로필트리에톡시실란(aminoethylaminopropyltriethoxysilane), 아미노에틸아미노프로필메틸디메톡시실란(aminoethylaminopropylmethyldimethoxysilane), 디에틸렌트리아미노프로필트리메톡시실란(diethylenetriaminopropyltrimethoxysilane), 디에틸렌트리아미노프로필트리에톡시실란(diethylenetriaminopropyltriethoxysilane), 디에틸렌트리아미노프로필메틸디메톡시실란(diethylenetriaminopropylmethyldimethoxysilane) 및 디에틸렌트리아미노프로필메틸디에톡시실란(diethylenetriaminopropylmethyldietho xysilane)로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서,
    이온부여제가 아세트산, 톨루엔 설폰산, 벤젠 설폰산, 알킬할라이드, 디메틸설페이트, 암모니아, 피리딘, 피페리딘 및 피콜린 중에서 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 조성물.
  8. 제 1 항, 제 2 항, 및 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 수성 형광체 잉크 조성물을 이용하여 형성된 형광막을 포함하는 디스플레이 패널.
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