專利名稱：在熒光屏上涂敷金屬的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在熒光屏上涂敷金屬的方法，特別是涉及一種在專用于彩色電視顯像管或彩色顯示監(jiān)視器的熒光屏的發(fā)光體上沉積一層可通過加熱除去的有機膜的方法。
熒光屏通常是通過在玻璃面板內(nèi)表面上沉積某種陰極發(fā)光體的微小晶粒來制造的，這些微小晶體稱為發(fā)光體，為了特別提高亮度，屏幕上進一步涂敷一層金屬材料的薄膜，最好是鋁。為了能夠以連續(xù)薄膜的形式沉積金屬，首先用一可除去的薄膜覆蓋發(fā)光體粒子，該薄膜以后在空氣中烘烤即可除掉?？梢杂酶鞣N材料來作成這一薄膜。這樣，如美國專利No.3582390中所敘述的，該薄膜可由樹脂型的水乳化液得到，以形成在其后的烘烤過程中揮發(fā)掉有機膜?？墒?，這類乳化液給出的是多孔的非連續(xù)薄膜，沉積在該薄膜上的鋁層反射率差，所以，這樣得到的管子的亮度就比用其它材料、特別是溶劑型的漆來做薄膜的情形要弱。為了克服這一缺點，美國專利No.3579367提出一種減少管子亮度損失的雙層方法。但是，在該方法中，采用了兩種不同的丙烯酸乳化液，每一種具有特定的TUKOW硬度以及給定的揮發(fā)性，采用這兩種經(jīng)仔細挑選的不同乳化液的目的在于防止鋁膜在其后的烘烤中出現(xiàn)任何破壞和裂紋。可是，該方法成本高、耗時長，當希望完全自動化生產(chǎn)時則要求有高度完善的制造系統(tǒng)。
所以，本發(fā)明的目的是克服上述缺點，本發(fā)明的一個內(nèi)容是一種對熒光屏涂敷金屬的方法，包括下列步驟在屏幕的內(nèi)表面沉積至少一層發(fā)光物涂層，并包括至少一種粘合劑;
沉積一亞層，至少由一種難溶于水的成膜樹脂的水乳化液組成;
使該亞層干燥，并把屏幕加熱至超過形成薄膜的最低溫度;
沉積精飾層;
使精飾層干燥;
在精飾層上沉積一金屬覆蓋層，以及，使熒光屏的粘合劑、亞層和精飾層揮發(fā)，其中，亞層和精飾層是由同樣的難溶于水的成膜樹脂的水乳化液形成的，所述的乳化液的成膜溫度低于45℃，給出一個連續(xù)的、薄的、堅固的、反射性的和疏水性膜。
形成薄膜的樹脂最好是丙烯酸樹脂，而且，可采用不同類型的乳化液，特別是中和至pH值大于或等于7.0的酸基乳化液、酸基和堿基乳化液的混合物、或者使其酸化到pH值在5.0到8.0之間的堿基乳化液。但是，不論所用的什么乳化液，最終的溶液被均化以防止局部凝膠化。
更進一步，用至少一種堿性材料如氫氧化銨(NH4OH)中和酸基乳化液，用至少一種酸性材料如醋酸來中和堿基乳化液，以降低樹脂薄膜形成時的溫度。
這樣，就可以注意到，通過采用具有一定特性的乳化液，就有可能用同樣的乳化液來形成亞層和精飾層，而不會在最后揮發(fā)粘合劑、亞層和精飾層所需的烘烤中在金屬膜上產(chǎn)生破壞或裂紋。
下面給出按照本發(fā)明在熒光屏上涂敷金屬的方法的實施例的詳細說明。
在制造陰極射線管特別是彩色電視顯像管的方法中，熒光屏的特定結構是在把屏幕密封入管殼的漏斗狀部分之前做成的，為了制作這一構造，一個裝有托架的玻璃面被安裝在合適的支撐裝置上，將合適的發(fā)光材料的漿液涂敷到這一屏幕上，該漿液由所要求的發(fā)光體、合適的粘合劑如聚乙烯醇和合適的光敏劑如重鉻酸銨或類似產(chǎn)品所組成。通過搖動和轉(zhuǎn)動面罩使?jié){液遍布在其整個表面，隨后干燥漿液，再把這樣得到漿液層暴露在合適的光線下，通過一個屏蔽罩記錄顏色光點的圖形。此后，漿液曝光過的部分共聚合并變得難溶于水，漿液層未曝光過的部分可以通過簡單的水洗除去，水留下了光點圖形，在三色管子的情形下，重復這種一般過程以沉積其它兩種顏色。
當熒光屏的沉瓿芍?，皽悮织d⒚鰨妹嬲種糜謚С拋爸蒙弦猿粱講惚┧崾髦彌С拋爸媚芄灰 至200rpm之間的各種轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，帶有熒光屏的這一面罩在垂直位置上以20至60rpm的速度轉(zhuǎn)動。此時，按照本發(fā)明，把準備用于制作亞層、數(shù)量為200至500ml的樹脂的水乳化液涂布到該屏幕的發(fā)光層上，隨后使屏幕以60至200rpm之間的高速轉(zhuǎn)動5到30秒，除去多余的物質(zhì)。在屏幕高速轉(zhuǎn)動時和其后對屏幕加熱以快速形成薄膜，然后，使屏幕在垂直位置上以20至100rpm的速度轉(zhuǎn)動，用輻射熱使其干燥，這種熱量可由例如紅外線燈得到。當?shù)谝粚幽じ稍镏?，按照同第一層膜相同的方法在屏幕上涂布與第一層膜基本成份相同的樹脂型水乳化液，在沉積操作中，溫度保持在等于或大于由乳化液形成薄膜的最小溫度，過量的乳化液則通過以100至200rpm的速度轉(zhuǎn)動5至30秒來除去，然后，在屏幕轉(zhuǎn)動時和其后用輻射熱對其加熱，熱源功率很大，以致于形成精飾層的薄膜迅速形成。待面罩完全干燥之后，含有1～3%構造元素如草酸、草酸銨、或市售牌號為LUDOX的膠態(tài)二氧化硅、以及硼酸的溶液噴涂在屏幕向內(nèi)彎曲的表面和其邊緣上，形成多孔的基底，這樣，在均勻噴涂過的表面上，金屬涂層就不會在烘烤期間形成氣泡。隨后把屏幕置于一金屬涂敷裝置上，利用真空蒸鍍在基底上沉積一層金屬薄膜，最好是鋁，該薄膜厚度在1000至5000埃之間。再把屏幕從涂敷裝置上取下，在溫度約420℃的空氣中烘烤。在這一溫度下，沉積在發(fā)光材料內(nèi)的粘合劑以及亞層和精飾層經(jīng)揮發(fā)而除去，然后，按通常方法把屏幕裝配到陰極射線管中。
在上述方法中，用來形成亞層或精飾層薄膜的乳化液是難溶于水的成膜樹脂的水乳化液，具有下列特性較低的成膜溫度，即低于45℃;
能夠在熒光屏上形成一層薄的、連續(xù)的、反射性和疏水性的膜。
通常，難溶于水的成膜樹脂是丙烯酸樹脂，而且，所用的乳化液可以是各種類型，即，乳化液可以是中和至pH值大于或等于7.0的酸基乳化液。這里，中和是由至少一種堿性材料如氫氧化銨(NH4OH)來進行的，以降低樹脂的成膜溫度。這種乳化液可以是酸基和堿基乳化液的混和物。最后，乳化液可以是酸化至pH值在5.0至8.0之間的堿基乳化液，此外，這種堿基乳化液由至少一種酸性材料如醋酸來中和，以降低樹脂的成膜溫度。采用上述乳化液，需要進行均相化以避免凝膠化，因為凝膠化會在屏幕各層的構造中產(chǎn)生非均勻性，而均相化則使膠態(tài)二氧化硅回到懸浮狀態(tài)，這就有可能獲得均勻的膜層。
下面描述在本發(fā)明的方法中用來形成亞層和精飾層的水乳化液的各種配方，這些配方可用下列溶液置備溶液A該乳化液是一種水乳化液，含有約46%在水中乳化的丙烯酸樹脂共聚物，pH值在9至10之間。“丙烯酸樹脂共聚物”一詞指由醇酸丙烯酸酯、醇酸甲基丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸和類似的丙烯酸酯型的單體的化合物所組成的共聚物，一種公知的這類乳化液是市售牌號RHOPLEXAC-73的乳化液，由費城的ROHM和HAASCO.公司銷售。
溶液B這是一種水乳化液，含有約38%乳化于水中的丙烯酸樹脂共聚物，pH值約3.0。一種該類乳化液是，例如，費城ROHMandHAASCo.公司市售牌號為RHOPLEXB-74的乳化液。
溶液C一種具有30%的氫氧化銨(NHOH)的水溶液。
例113.0%的RHOPLEXAC-73用來形成亞層薄膜和精飾層薄膜這兩者的成膜乳化液可按如下方法得到，把數(shù)量為283g的溶液A與717g的去離子水混合，然后再把該溶液在一個旋轉(zhuǎn)式混合器中混合兩小時。
該乳化液按上面指出的方法沉積在屏幕上。
例211.0%的RHOPLEXB-74，pH值7～9。
用于亞層和精飾層的成膜乳化液按如下方法得到，數(shù)量為289g的溶液B與711g的去離子水混合，得到的溶液在旋轉(zhuǎn)式混合器中攪拌，并加入溶液C以把pH值調(diào)整到大于7.0小于9.5的值，然后這溶液在高速均化器中快速混合一小時。(均化器由運動型PT-3520DM構成)停止攪拌以去除氣泡，二小時以后該溶液即可使用。
例36.0%的RHOPLEXAC-73，6.0%的RHOPLEXB-74，pH-值7～9，(總固含量12%)一種用于亞層和精飾層成膜乳化液，含有6.0%的RHOPLEXAC-73，60%的RHOPLEXB-74，pH值在7～9之間，按如下方法得到。用130g的溶液A和158g的溶液B與712g的去離子水制備混合物，然后加入溶液C把pH值調(diào)整到大于7.0小9.5的值，該溶液在高速均化器中快速混合一小時，然后停止攪拌以除去氣泡，該溶液在兩小時以后即可使用。
上述例子使用市售的美國費城ROHMSandHAASCo.公司的兩種不同溶液，其它乳化液，例如ROHMSandHAASCo.公司的RHOPLEXB-85乳化液，也都可以采用，只要能具有上述薄膜質(zhì)量和成膜特性。
本發(fā)明中可用于水乳化液的主要固體構造成分是各種成膜樹脂，難溶于水并在加熱至溫度達到450℃時揮發(fā)，該薄膜應當是較硬的，連續(xù)時、薄的、反射性和疏水性的、成膜溫度應當?shù)陀?5℃以易于大量生產(chǎn)，形成亞層和精飾層的第一和第二層膜的制造是簡單的，因為對這兩層膜使用了同樣的基本溶液，這就減少了用來制造該混合物的設備數(shù)量，以及大量生產(chǎn)所需的管道，同樣，也簡化了薄膜主要參數(shù)的檢驗。
這里，第一層膜在干燥后形成疏水性基底，所以當?shù)诙幽ぷ錾先r，發(fā)光體構造中薄膜的滲透性減至最小，得到了依照發(fā)光體光點圖形的連續(xù)的、反射性的薄膜，這樣，當金屬，最好是鋁，在本方法的后續(xù)步驟中沉積時，就使熒光屏后面鏡面的質(zhì)量獲得了改善，所以使得管子有極高質(zhì)量的發(fā)光性能。
權利要求
1.一種在熒光屏上涂敷金屬的方法，包括下列步驟在屏幕的內(nèi)表面沉積至少一層發(fā)光涂層，并包括至少一種粘合劑；沉積一亞層，至少由一種難溶于水的成膜樹脂的水乳化液組成；使該亞層干燥，并把屏幕加熱至超過成膜的最低溫度；沉積精飾層；使精飾層干燥；在精飾層上沉積一金屬覆蓋層，以及，使熒光屏的粘合劑、亞層和精飾層揮發(fā)，其中，亞層和精飾層是由同樣的難溶于水的成膜樹脂的水乳化液形成的，所述的乳化液的成膜溫度低于45℃，給出一個連續(xù)的、薄的、堅固的、反射性和疏水性的膜。
2.按照權利要求1的方法，其特征在于，成膜樹脂是丙烯酸樹脂。
3.按照權利要求1的方法，其特征在于，乳化液是中和至pH值大于或等于7.0的酸基乳化液，最終的溶液被均相化以避免局部凝膠化。
4.按照權利要求1的方法，其特征在于，乳化液是酸基和堿基乳化液的混合物，最終的溶液被均化以避免局部凝膠化。
5.按照權利要求1的方法，其特征在于，乳化液是酸化至pH在5.0至8.0之間的堿基乳化液，最終的溶液被均相化以避免局部凝膠化。
6.按照權利要求3的方法，其特征在于，至少用一種堿性材料如氫氧化銨來中和酸基乳化液，以降低樹脂的成膜溫度。
7.按照權利要求5的方法，其特征在于，至少用一種酸性材料如醋酸來中和堿性乳化液以降低樹脂的成膜溫度。
全文摘要
一種在熒光屏上涂敷金屬的方法，包括下列步驟
文檔編號H01J29/28GK1032712SQ8810731
公開日1989年5月3日 申請日期1988年10月19日 優(yōu)先權日1987年10月20日
發(fā)明者安蒂莫·佩修露, 海默欣·帕特爾 申請人:維迪爾·科勒