DD217079A5

DD217079A5 - Zusammensetzung fuer einen fluoreszenzbildschirm fuer eine bildroehre und verfahren zur herstellung derselben

Info

Publication number: DD217079A5
Application number: DD24561282A
Authority: DD
Inventors: Norio Koike; Takeshi Takahara; Yasuhiro Shirakawa; Kunihiro Ikari
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co
Priority date: 1981-12-11
Filing date: 1982-12-06
Publication date: 1985-01-02
Also published as: EP0081680B1; EP0081680A2; CS251071B2; DE3277086D1; EP0081680A3

Abstract

ES WIRD EINE ZUSAMMENSETZUNG ZUR HERSTELLUNG EINES FLUORESZENZBILDSCHIRMS FUER EINE BILDROEHRE GEZEIGT, DIE IM WESENTLICHEN AUS EINEM LICHTEMPFINDLICHEN HARZ MIT WENIGSTENS WIEDERKEHRENDEN EINHEITEN (1) UND (2) DER ALLGEMEINEN FORMEL (1) UND (2), WORIN R UND X DIE IN DER BESCHREIBUNG ANGEGEBENE BEDEUTUNG HABEN UND LEUCHTSCHIRMSUBSTANZTEILCHEN AUF BASIS VON CAS, DISPERGIERT IN EINEM WAESSRIGEM MEDIUM, STEHT. WEITERHIN WIRD NOCH EIN VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES FLUORESZENZSCHIRMS FUER EINE BILDROEHRE UNTER VERWENDUNG DER VORERWAEHNTEN ZUSAMMENSETZUNG GEZEIGT. DURCH DIE ERFINDUNG WIRD ES MOEGLICH DURCH EIN EINFACHES VERFAHREN BILDROEHREN HERZUSTELLEN, DIE EINE AUSGEZEICHNETE LICHTEMISSIONSEFFIZIENZ UND EINEN AUSGEZEICHNETEN KONTRAST AUFWEISEN.

Description

-1- 245 612

Zusammensetzung für einen Fluoreszenzbildschirm für eine Bildröhre und Verfahren zur Herstellung derselben '

Anwendungsgebiet der Erfindung '

Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung für die Verwendung bei der Herstellung eines Fluoreszenzbildschirms für eine Farbbildröhre und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Fluoreszenzbildschirms unter Verwendung der Zusammensetzung. Sie betrifft insbesondere eine Zusammensetzung und ein Verfahren zur Herstellung eines Fluoreszenzbildschirms, basierend auf einer CaS-Leuchtschirmsubstanz.

Charakteristik der bekannten technischen Lösung

Im allgemeinen stellt man Fluoreszenzbildschirme von Schattenmarkierungstyp-Farbbildröhren in der nachfolgenden Weise her: Eine wäßrige lichtempfindliche Suspension einer Leuchtschirmsubstanz (nachfolgend als Aufschlämmung bezeichnet) enthaltend einen Poiyvinylalkoho (PVA), Ammoniumdichromat (ADC) und Leuchtschirmsubstanzteilchen, dispergiert in einem wäßrigen Medium, wird auf die Innenoberfläche der Frontplatte einer Bildröhre aufgebracht, und der Überzug wird dann durch eine Schattenmaske mit dem gewünschten Muster mit ultraviolettem Licht bestrahlt, wobei die belichteten Teile des Überzugs unlöslich werden. Die unbelichteten Teile des Überzugs werden dann mit Wasserweggewaschen/wobei man ein punktförmiges oder streifenförmiges Leüchtschirmsubstanzmuster erhält. Dieses Verfahren wird dann jeweils für grüne, blaue und rote Leuchtschirmsubstanzen wiederholt und man erhält dann eine Fluoreszenzbildschirm für eine Farbbildröhre. Materialien zur Herstellung eines Fluoreszenzbildschirms von Bildröhren sollen eine gute Lichtemissionseffizienz aufweisen, und es besteht ein Bedürfnis für entsprechend gute Materialien. Es wurde schon vorgeschlagen, Leuchtschirmsubstanzen auf Basis von Yttrium, die eine hohe Leuchtkraft aufweisen, zu verwenden. Dieses Material ist jedoch teuer. Weiterhin hat man die Verwendung von CaS für die Herstellung von Fluoreszenzleuchtschirmen für Bildröhren untersucht, weil CaS billig ist und eine hohe Leuchtkraft hat. Gibt man jedoch Leuchtschirmsubstanz auf Basis von CaS zu einer Aufschlämmung des üblichen PVA-ADC-Iichtempfindlichen Materials, dann geliert die Aufschlämmung etwa 10min nach der Zugabe und kann dann nicht auf die Innenoberfläche einer Frontplatte aufgebracht werden. Daher ist es nahezu unmöglich, Leuchtschirmsubstanz auf Basis von CaS in Bildröhren zu verwenden. Kürzlich hat man zur Vermeidung dieses Problems vorgeschlagen, ein Material aufzutragen, welches gute Haft- und Bindeeigenschaften gegenüber der Innenoberfläche der Frontplatte aufweist, und dann die Leuchtschirmsubstanz in Form von trockenen Teilchen auf die Innenoberfläche der Frontscheiben aufzubringen, so daß die Leuchtschirmsubstanz daran haftet (s. japanische vorläufige Patentveröffentlichung Nr.46642/1981). Bei diesem Verfahren benötigt man jedoch extrem lange Belichtungszeiten für die Ausbildung des gewünschten Musters, und es ist schwierig, ausreichende Mengen der Leuchtschirmsubstanz an der Innenoberfläche der Frontscheibe anhaften zu lassen. Obwohl Leuchtschirmsubstanz auf Basis von CaS eine hohe Leuchtkraft hat, ist dieses Substanz jedoch hinsichtlich der Leuchtkraft noch nicht befriedigend und für die praktische Anwendung nicht geeignet. .

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Probleme des Standes der Technik zu vermeiden und eine Zusammensetzung zur Herstellung eines Fluoreszenzbildschirms zu zeigen, die auf einer CaS-Leuchtschirmsubstanz basiert, und die eine hohe Leuchtkraft und eine ausreichende Sensibilität und einen ausreichende Kontrast ergibt, und die dennoch nicht geliert. Ziel der Erfindung ist es auch, ein Verfahren zur Herstellung eines Fluoreszenzschirms zu zeigen unter Verwendung einer solchen Zusammensetzung.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung (Aufschlämmung) zur Herstellung von Fluoreszenzbildschirmen von Bildröhren, die im wesentlichen aus einem lichtempfindlichen Harz mit wenigstens wiederkehrenden Einheiten (1) und (2) der nachfolgenden allgemeinen Formeln

-CH.

-CH-

OH

(2!

worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgmppe oder eine Niedrig-Hydroxyalkylgrüppe und X~ ein Anion einer starken Säure bedeutet und Teilchen einer auf CaS basierenden Leuchtstoffsubstanz besteht, wobei das Harz und die

V -2- 245 612 8

LeuchtsChirmsubstanzteilchen in einem wäßrigen Medium dispergiert sind. Weiterhin kann man bei der vorliegenden Erfindung . die auf CaS aufgebauten LeuchtsChirmsubstanzteilchen auch mit einem Überzug aus SiO₂ versehen und verwenden. Bei Teilchen, die mit einem Überzug versehen sind, wird die Stabilität der Aufschlämmung der Leuchtschirmsubstanz erheblich verbessert. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtschirms für eine Bildröhre unter Verwendung der Zusammensetzung.

Fig. 1 ist eine graphische Darstellung, welche die Wirkung der vorliegenden Erfindung zeigt. Das erfindungsgemäß verwendete Harz enthält die widerkehrenden Einheiten der allgemeinen Formeln (1) und (2) als wesentliche Bestandteile. R in der ;, allgemeinen Formel (1) kann ausgewählt sein aus einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe oder einer Niedrig- Hydroxyalkylgruppe und ist vorzugsweise ein Wasserstoffatom oder eine Alkyl- oder Hydroxyalkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen: X Tn der allgemeinen Formel (1) wird ausgewählt aus einem Halogenion, einem Sulfation, einem Phosphation oder einem p-Toluolsulfonation. ·

Erfindungsgemäß wird ein lichtempfindliches Harz, bei dem der Anteil an wiederkehrenden Einheiten (1) im Bereich von 0,1 bis 10Mol-% liegt, bevorzugt verwendet. Liegt der Anteil an wiederkehrenden Einheiten (1) bei dem lichtempfindlichen Harz oberhalb 10Moi-%, so nimmt die Löslichkeit des Harzes in Wasser ab und dadurch wird die Bildung einer gleichmäßigen Aufschlämmung beeinträchtigt. Weiterhin bleibt auch bei dem Brennverfahren, das man nach der Entwicklung durchführt, ein Rückstand des lichtempfindlichen Harzes in dem lichtempfindlichen Film und dadurch werden die Eigenschaften des gebildeten Fluoreszenzleuchtschirms nachteilig beeinflußt. Ein Anteil an wiederkehrenden Einheiten (ί) unterhalb 0,1 Mol-% ergibt ein Harz mit einer nichtausreichenden Lichtempfindlichkeit, das deshalb für praktische Zwecke nichtverwendbar ist. Bei der vorliegenden Erfindung wird ein lichtempfindliches Harz mit einem Polymerisationsgrad im Bereich von 400 und 3000 bevorzugt verwendet,,wobei ein Polymerisationsgrad zwischen 800 und 2600 besonders bevorzugt ist. Außer den wiederkehrenden Einheiten der oben erwähnten chemischen Formeln kann ein copolymerisierbarer Vinylmonomerbestandteil in dem lichtempfindlichen Harz enthalten sein) um dadurch die Löslichkeitseigenschaften und die Wärmezersetzungseigenschaften zu verbessern. Das Vinylmonomer kann beispielsweise Vinylacetat, Vinylpropionat, ein Olefin, Styrol, Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylat, Methacrylat oder ein Derivat einer dieser Verbindung sein. ' >

Das erfindungsgemäß verwendete lichtempfindliche Harz kann man herstellen, indem man einen Polyvinylalkohol, teilverseiftes Polyvinylacetat oder ein Copolymer aus den Verbindungen mit einem Styrylpyridiumsalz mit einer Formylgruppe, wie dies in der japanischen Patentveröffentlichung 5761/1981 beschrieben ist, umsetzt.

Erfindungsgemäß wird das lichtempfindliche Harz vorzugsweise in einem Verhältnis zwischen 1,5 und4,0Gew.-%, bezogen auf die gesamte Aufschlämmung, verwendet. Liegt der Anteil des lichtempfindlichen Harzes oberhalb dieses Bereiches, dann steigt die Viskosität der Aufschlämmung an und dadurch wird die Auftragung der Aufschlämmung erschwert. Liegt der Anteil des lichtempfindlichen Harzes unterhalb dieses Bereiches, so nimmt die Empfindlichkeit der Aufschlämmung gegenüber Licht ab, und das Belichtungsmuster, das man nach der Entwicklung enthält, wird verschwommen.

Die CaS-Leuchtschirmsubstanz gemäß der Erfindung enthält CaS, das mit Cer, Europium, Silber oder dgl. aktiviert ist und stellt ein bekanntes Material dar. Weiterhin kann die vorerwähnte CaS-Leuchtschirmsubstanz auch aus CaS, das mit SiO₂ auf der Teilchenoberfläche überzogen ist, bestehen. In diesem Fall wird auf der Oberfläche der Leuchtschirmsubstanz ein Überzug aus SiO₂ in einer Menge von 0,001 bis4,0Gew.-%, bezogen auf die Leuchtschirmsubstanz, und vorzugsweise in einer Menge von 0,002 bis 1 Gew.-%, ausgebildet. Vorzugsweise soll die Dicke des SiO₂-Überzugs im Bereich von 0,5 bis 70 m>m, insbesondere zwischen 0,01 bis 50rh>m und ganz besonders bevorzugt zwischen 0,02 bis 14m^m, betragen, und der kontinuierliche Überzug soll möglichst die gesamte Oberfläche der Leuchtschirmsubstanz bedecken. Einen solchen Überzug kann man bilden, wenn man die Verfahrensweise, wie sie beispielsweise in der japanischen vorläufigen Patentveröffentlichung 65286/1980 beschrieben wird, anwenden. -

Dabei wird der SiO₂-Überzug auf der Oberfläche der Leuchtschirmsubstanz gebildet, indem man SiO₂ in einer alkalischen Lösung, die eine Verbindung wie Cholin, Tetramethylammoniumhydroxid oder eine ähnliche Verbindung davon der allgemeinen Formel [N⁺ -R₄]OH", worin R eine Alkylgruppe, die gleich oder auch verschieden sein kann, bedeutet, enthält, löst. Dann wird die so gebildete SiO₂-Lösung, die Leuchtschirmsubstanz und reines Wasser in einem geeigneten Verhältnis vermischt und anschließend wird bis zur Trockne eingedampft. ι

Beträgt die Menge des SiO₂-Überzugs weniger als 0,001 Gew.-%, bezogen auf die Leuchtschirmsubstanz, dann werden die Eigenschaften der Aufschlämmung in verhältnismäßig kurzer Zeit verschlechtert. Beträgt die Menge mehr als4,0Gew.-%, dann verschlechtert sich die Leuchtkraft der Leuchtschirmsubstanz erheblich.

Bei der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, daß die Größe der Leuchtschirmsubötanzteilchen im Bereich von 4 bis 1.5/im liegt und daßdie" LeuchtsChirmsubstanzteilchen¹ in einem Verhältnis zwischen 10 und 40Gew.-%, bezogen auf die Gesamtaufschlämmung, vorliegen. Liegt der Anteil unterhalb dieses Bereiches, dann nimmt die Menge der auf die Frontplatte aufgetragenen Leuchtschirmsubstanz ab. ,

Man erhält die erfihduhgsgemäße Aufschlämmung, in dem man das vorerwähnte lichtempfindliche Harz und die CaS-Leuchtschirmsubstanzteilchen in einem vorbestimmten Verhältnis in einem wäßrigen Medium dispergiert. Das wäßrige Medium kann jmyorjiegenden Falle Wasser oder eine Mischung von Wasser mit einem polaren organischen Lösungsmittel sein. Durch Zugabe eines organischen Lösungsmitteis kann man die Löslichkeit des lichtempfindlichen Harzes verbessern. Das für diesen Zweck verwendete organischen Lösungsmittel kann ein Alkohol, Dimethylformamid, Formamid oder Dimethylsulfoxid sein. Falls die erhaltene Aufschlämmung instabil ist und zum Sedimentieren neigt, kann man zur Stabilisierung der Aufschlämmung ein oberflächenaktives Mittel zugeben. Ebenso ist es möglich, bekannte Additive, wie Verdickungsmittel und Verlaufmittel, zuzugeben. Um das Auftragen zu erleichtern, wird die Viskosität der Aufschlämmung vorzugsweise in den Bereich zwischen 15 und 30cps (bei 21⁰C) eingestellt. . ,

Nachfolgend wird ein Verfahren zur Bildung des Fluoreszenzbildschirms gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Zur Herstellung eines Fluoreszenzbildschirms wird eine Aufschlämmung mit der vorerwähnten Zusammensetzung hergestellt und auf die Innenoberfläche der Frontplatte der Bildröhre aufgebracht und getrocknet. Anschließend wird die Innenoberfläche der Frontplatte ultraviolettem Licht mit einem gewünschten Muster unter Verwendung einer Schattenmaske ausgesetzt, um dadurch das lichtempfindliche Harz und den gebildeten Überzug wasserunlöslich zu machen. Für die Belichtung mit ultraviolettem Licht kann man jede Lichtquelle verwenden, die in der Lage ist. Licht, enthaltend die Ultraviolettkomponente mit einer Wellenlänge in der Nähe von 340 nm, zu emittieren, z.B. eine Hochdruck-Quecksilberdampflampe. Bei der Belichtung reicht es aus, daß die Bestrahlung im Bereich von 0,5 und 2,0mW/cm² liegt,- wobei die Belichtungszeit im Bereich von 2 bis 60s

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liegt. Der so mit einem Muster versehene Überzug wird dann entwickelt, um die nichtbelichtete lichtempfindliche Zusammensetzung zu entfernen. Diese Entwicklung erfolgt, indem man den Überzug mit Wasser oder warmen Wasser" wäscht.

Anschließend wird der so gebildete Fluoreszenzschirm erforderlichenfalls einer Behandlung unterworfen, inderrfman Aluminium oder eip.anderes Metall auf die Rückseite aufbringt. Bei diesem Verfahren wird es möglich, einen Mangel der von dem Fluoreszenzschirm emittierten Lichtmenge zu kompensieren. Die Metallbehandlung erfolgt, indem man ein Metall, wie Aluminium, auf die Oberfläche des Fluoreszenzbildschirms aufträgt. Dabei wird bevorzugt, daß vor dem Auftragen der Metallschicht ein organischer Film auf der Oberfläche des Fluoreszenzbildschirms durch Lackieren ausgebildet wird. Dann wird die Bildröhre gebrannt, um die Leuchtschirmteilchen auf der Frontplatte anhaften zu lassen. Durch das Brennverfahren werden andere Bestandteile als die Leuchtschirmteilchen durch Verdampfen oder thermische Zersetzung entfernt. Die Brenntemperatur liegt vorzugsweise zwischen 350 und 45O⁰C, und die Brennzeit liegt bevorzugt zwischen 30 und 90 min. Falls die Brenntemperatur niedriger als der vorerwähnte Bereich ist, oder wenn die Brenntemperatur kürzer als der vorerwähnte Bereich ist, werden die Bestandteile des Harzes und dgl. nicht vollständig entfernt und verbleiben in dem Fluoreszenzschirm, und dadurch wird das Lichtemissionsverhalten nachteilig beeinfluß.

Nach dem vorerwähnten Verfahren kann man einen Film aus einer CaS-Leuchtschirmsubstanz auf die Frontplatte der Bildröhre aufbringen. Zur Herstellung einer Farbbildröhre ist es erforderlich, Leuchtschirmsubstanzschichten der anderen beiden Farben vor oder nach der Bildung der CaS-Leuchtschirmsubstanz aufzubringen. Diese Leuchtschirmsubstanzschichten können in jeder beliebigen Reihenfolge, bevor man einen Metallüberzug aufbringt, aufgebracht werden. Als lichtempfindliche Materialien für die Herstellung der Leuchtschirmsubstanz ist es möglich, lichtempfindliche Harze gemäß der vorliegenden Erfindung zu verwenden oder die üblichen PVA-ADC-Materialien.

Erfindungsgemäß ist es möglich, hoch-leuchtkräftige CaS-Leuchtschirmsubstanzen in einer stabilen wäßrigen Aufschlämmung gleichmäßig auf die Frontplatte in einer ausreichenden Menge aufzutragen. Deshalb kann man auf einfache Weise Bildröhren herstellen mit einer ausgezeichneten Lichtemissionseffizienz und einem ausgezeichneten Kontrast. Da man auch keine störenden Chemikalien, wie ADC, verwenden muß, ist die Erfindung auch besonders vorteilhaft hinsichtlich der Verschmutzungsüberwachung.

Die Erfindung wird nachfolgend ausführlich in den Beispielen beschrieben-

Beispiel 1

Eine Aufschlämmung der nachfolgend angegebenen Zusammensetzung wurde auf eine Frontplatte aufgebracht und getrocknet.

Die Stellen, auf denen das grüne Leuchtschirmsubstanzmuster gebildet war, wurden dann mit einer Lichtstärke von 1,5 mW/cm² während 5s in einem Belichtungsstand mit einer Superhochdruck-Quecksilberdampflampe als Lichtquelle belichtet, und anschließend erfolgte die Entwicklung mit warmem Wasser unter Ausbildung einer CaS-Leuchtschirmsubstanzschicht Anschließend wurden auf gleiche Weise unter Verwendung der üblichen ADC-PVΑ-Lacke Schichten aus einer blauen Leuchtschirmsubstanz und einer roten Leuchtschirmsubstanz aufgetragen. Über die so gebildeten Leuchtschirmsubstanzschichten wurde ein organischer Film mittels eines Lackierverfahrens aufgetragen, und anschließend erfolgte eine Verstärkung mit einem Aluminiummetall. Dann wurde 30min bei 430⁰C gebrannt unter Ausbildung einer Farbbildröhre. Die so gebildete CaS-Leuchtschirmsubstanzschicht zeigte gegenüber nach einem üblichen Verfahren hergestellten eine um 10% verbesserte Leuchtdichte, was darauf zurückzuführen ist, daß man eine ausreichende Menge der Leuchtschirmsubstanz an der Frontplatte aufbringen konnte.

CaS:Ce-grüneLeuchtschirmsubstanz 30Teile

Polyvinyl-a-methyUy-formylsty- .

ryOpyridium-methosulfat 3Teile

Oberflächenaktives Mittel 0,1 Teil

ReinesWasser etwa 32Teile

Das vorerwähnte übliche Verfahren wurde wie folgt durchgeführt:

Eine empfindliche klebrige Mischung der nachfolgend angegebenen Zusammensetzung wurde auf eine Frontplatte aufgebracht und getrocknet. Dann wurden die Stellen mit dem grünen Leuchtschirmsubstanzmuster mit einer Leuchtdichte von 1,5 mW/cm² während 180s in einem Belichtungsstand, der mit einer Superhochdruckquecksilberlampe als Lichtquelle ausgerüstet war, belichtet. CaS:Ce-grüne Leuchtschirmsubstanzteilchen wurden auf die Innenoberfläche einer Frontplatte aufgebracht und daran in einem gewünschten Muster anhaften gelassen. Die überschüssigen Leuchtschirmsubstanzteilchen wurden mittels eines Luftsprays entfernt. Anschließend wurden Schichten aus einer blauen und einer roten Leuchtschirmsubstanz in gleicher Weise mittels der üblichen ADC-PVΑ-Lacke gebildet.

Das nachfolgende Verfahren war dann das gleiche wie das erfindungsgemäß. Auf diese Weise erhielt man eine Farbbildröhre.

Dimethylaminobenzoldiazoniumchlo-

rid-Zinkchlorid ; 3Gew.*% .

Propylenglykolalginat O,6Gew.-% , . ,

Ethylenglykol 0,2 G.ew.-%

Wasser Rest

Wenn man bei dem üblichen Verfahren die Belichtungszeit auf etwa 100s veränderte, bildete sich überhaupt kein Muster. . *

Seispiel 2

Zunächst wurden grüne Leuchtschirmsubstanzen und biaue Leuchtschirmsubstanzen in einem vorbestimmten Muster unter Verwendung eines ADC-PVΑ-Lackes in gleicher Weise wie in Beispiel 1 aufgebracht. Dann wurde die Aufschlämmung der nachfolgend angegebenen Zusammensetzung auf die Frontplatte aufgetragen und getrocknet. Die von der roten Leuchtschirmsubstanz eingenommenen Stellen wurden mit einer Leuchtdichte von 1,5mW/cm² während 10s in einem Beleuchtungsstand, der mit einer Superhochdruckquecksilberdampflampe als Lichtquelle ausgerüstet war, belichtet und anschließend erfolgte die Entwicklung mit warmem Wasser unter Ausbildung einer CaS-Leuchtschirmsubstanzschicht. Anschließend wurde eine Farbbildröhre in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Die CaS-Leuchtschirmsubstanzschicht zeigte eine gegenüber einer nach dem üblichen Verfahren gemäß Beispiel 1

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hergestellten eine um 5% verbesserte Leuchtdichte, was darauf zurückzuführen ist, daß man die geeignete Menge der Leuchtschirmsubstanz an der Frontplatte anhaften lassen konnte. ₄ - ·

CaS:Ce, Eu-rote Leuchtschirmsubstanz 30Teile . . .

Polyvinyl-a-methylly-formylstyryl)- '. '

pyridinium-methosulfat 3Teile '

Oberflächenaktives Mittel 0,1 Teil -

Reines Wasser , etwa 32Teile

Beispiel 3 ' . ; -

Teilchen einer grünes Licht emittierenden Le.uchtschirmsubstanz auf Basis von CaS:Ce wurden mit Ethanol gewaschen, filtriert und bei einer Temperatur von etwa 80°C getrocknet. Weiterhin wurde eine SiO₂-Lösung hergestellt, indem man 10% SiO₂ in einer 10%igen wäßrigen Choliniösung auflöste. 3 Gew.-% der so gebildeten SiO₂-Lösung wurden zu 200 Gew.-Teilchen entionisiertem Wasser gegeben,¹ und die Mischung wurde etwa 10min gerührt. Zu der so erhaltenen Lösung wurden dann 100 Gew.-Teile der vorerwähnten CaS:Ce-LeuchtSchirmsubstanz gegeben. Die erhaltene Suspension wurde etwa 15min gerührt, auf einem Filter abgesaugt und etwa 1 h stehen gelassen. Die festen Teilchen wurden 10h bei einer Temperatur zwischen 80 und 120°C getrocknet und dann durch ein öOO^aschen^Sieb gesiebt unter Erhalt einer CaSiCe-Leuchtschirmsubstanz, die mit 0,015 Gew.-% SiO₂ beschichtet war. , ··' -'

^ Anschließend wurde eine Aufschlämmung der nachfolgend angegebenen Zusammensetzung mit der oben hergestellten CciS:Ce-Leuchtschirmsubstanz auf die Frontplatte aufgebracht und getrocknet. Die von dem grünen Leuchtschirmsubstanzmuster eingenommenen Stellen wurden dann mit einer Leuchtdichte vonΊ ,5 mW/cm² während 5s in einem Belichtungsstand, der mit einer Superhochdruckquecksilberdampflampe als Lichtquelle ausgerüstet war, belichtet und anschließend erfolgte die Entwicklung mit warmem Wasser unter Bildung einer CaS-Leuchtschirmsubstanzschicht Anschließend wurden auf-gleiche Weise unter Verwendung der üblichen ADC-PVΑ-Lacke eine blaue und eine rote /Leuchtschirmsubstanz aufgetragen. Auf den so gebildeten Leuchtschirmsubstanzschichten wurde ein organischer Überzug durch ein Lackäuftragungsverfahren aufgetragen, und anschließend wurde darauf ein Überzug aus Aluminium aufgebracht und dann wurde 30min'bei430°C gebrannt unter Erhält einer Farbbildröhre. ' Die so gebildete CaS-Leuchtschirmsubstanzschicht zeigte gegenüber nach einer herkömmlichen Verfahrensweise erhaltenen eine um 10% verbesserte Leuchtdichte, weil eine ausreichende Menge der Leuchtschirmsubstanz an der Frontplatte anhaftete. ,' · j -

CaS:Ce-grüne Leuchtschirmsubstanz 30 Teile

Polyvinyl-a-methyl('j'-formylstyryl)- , . '

pyridinium-methosulfat 3 feile ι

Oberflächenaktives Mittel 0,1 Teil ··

Reines Wasser , etwa 32 Teile

Das übliche Verfahren wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. ,

Beispiel 4 .

Zwei verschiedene Aufschlämmungen wurden durch Mischung hergestellt, wobei man in einem Fall 30 Teile mit SiO₂ beschichtete CaS:Ce-Leuchtschirmsubstanz, die gemäß dem Verfahren von Beispiel 3 erhalten wurde, bzw. 30 Teile CaS-Ce-Leuchtschirmsubstanz, die nicht mft SiO₂ überzogen war, zusammen mit 3 Teilen Pölyvinyl-a-methyl("y-formylstyryl)pyridiniummethosulfat, 0,1 Teil eines oberflächenaktiven Mittels und 32 Teilen Wasser verwendete. Weiterhin wurde eine übliche Aufschlämmung hergestellt, indem man eine auf ADC-PVΑ-aufgebaute Leuchtschirmsubstanz mit einer Leuchtschirmsubstanz auf Basis von CaS vermischte. . x -

Die Veränderungen der relativen Empfindlichkeit der drei Aufschlämmungen im Laufe der Zeit wurde bestimmt, wobei die Empfindlichkeit der Aufschlämmungen unmittelbar nach deren Hersteilung mit 100 bewertet wird. Die Ergebnisse werden in Fig. 1 gezeigt. Aus Fig. 1 wird ersichtlich, daß die Empfindlichkeit einer üblichen Leuchtschirmsubstanz mit CaS als Leuchtschicmsubstanz 15min-nach der Herstellung abfiel und nach etwa V2h auf die Hälfte abnahm. Dagegen zeigte eine . erfindungsgemäße Leuchtschirmsubstanz keine wesentliche Verminderung der Empfindlichkeit, vielmehr zeigte die mit SiO₂ beschichtete Leuchtschirmsubstanz eine hervorragende Stabilität und Empfindlichkeit/auch noch nach 60h.

Beispiel 5 "

Zunächst wurde eine grüne Leuchtschirmsubstanz und eine blaue Leuchtschirmsubstanz nacheinander in einem vorbestimmten Muster unter Verwendung eines Lackes auf ADC-PVΑ-Basis wie im Beispiel 3 beschrieben aufgebracht. Dann wurde eine CaS:Ce, Eu-Aufschlämmung der nachfolgend angegebenen Zusammensetzung mit einem CaS:Ce, Eu-rotes Licht emittierenden

:' Leuchtschirmsubstanz, die mit SiO₂ in gleicher Weise wie in Beispiel 3 überzogen worden war, auf die Frontplatte aufgetragen ur>d getrocknet. Die von dem roten Leuchtschirmsubstanzmuster eingenommenen Stellen wurden dann belichtet mit einer Lichtstärke von 1,5mW/cm² während 10s mittels einer in einem Belichtungsstand vorgesehenen Sdperhochdruckquecksilberdampflampe als Lichtquelle/und daran schloß sich die Entwicklung mit warmem Wasser unter Ausbildung einer CaS-Leuchtschirmsubstanzschicht an. Dann wurde eine Farbbildröhre in gleicher Weise wie in Beispiel 3 · hergestellt. - ^N

Die so gebildete Leuchtschirmsubstanzschicht zeigte eine gegenüber nach einem üblichen Verfahren hergestellten eine um 5% verbesserte Leuchtstärke, was darauf zurückzuführen ist, daß man eine ausreichende Menge an Leuchtschirmsubstanz auf die Frontoberfläche auftragen konnte. . , . . , . ,

CaSiCe, Eu-rote Leuchtschirmsubstanz 30 Teile -

. Polyvinyl-o:-methyl(7-formylstyryl)- ·

pyridinium-methosulfat 3 Teile

Oberflächenaktives Mittel · 0,1 Teil ."

Reines Wasser , etwa 32Teile *' .

Claims

(1)

1. Zusammensetzung zur Herstellung eines Fluoreszenzleuchtschirms für eine Bildröhre, gekennzeichnet dadurch, daß ein lichtempfindliches Harz mit wenigstens wiederkehrenden Einheiten (1) und (2) der allgemeinen Formeln

(D.

-CH.

-CH-

OH
(2)

worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe oder eine Niedrig-Hydroxyalkyigruppe und X" ein Anion einer starken Säure bedeutet und von Leuchtschirmsubstanzteilchen auf Basis von CaS, wobei die CaS-Leuchtschirmsubstanzteilchen und das lichtempfindliche Harz in einem wäßrigen Medium dispergiert sind, Belichten des so gebildeten Überzugs mit Licht in einem gewünschten Muster unter Verwendung einer Maske, Entwickeln und Backen des so gebildeten Überzugs unter Ausbildung eines Fluoreszenzbiidschirms in einem gewünschten Muster.

2. Zusammensetzung gemäß Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Leuchtschirmsubstanzteilchen auf Basis von CaS auf der Teilchenoberfläche mit SiO₂ überzogen sind.

(2)

worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe oder eine Niedrig-Hydroxyalkyigruppe und X" ein Anion einer starken Säure bedeuten, und Leuchtschirmsubstanzteilchen auf Basis von CaS in einem wäßrigen Medium dispergiert sind.
3. Zusammensetzung gemäß Punkt 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß X" ein Halogenion, ein Suifation, ein Phosphation oder ein p-Toluoisulfation ist.
4. Zusammensetzung gemäß Punkt 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß das lichtempfindliche Harz 0,1 bis 10 Mol-% der wiederkehrenden Einheit der allgemeinen Formel (1) enthält.
5. Zusammensetzung gemäß Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß das auf der auf CaS aufgebauten Leuchtschirmsubstanz ' aufgebrachte SiO₂ einen kontinuierlichen Überzug auf nahezu der gesamten Oberfläche der Leuchtschirmsubstanz bildet und daß das Überzugsgewicht im Bereich von 0,001 % und 4,0%, bezogen auf die Leuchtschirmsubstanz, beträgt.

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Erfindungsansprüche
-6- 245 612

-CH.

-CH-

I
OH

6. Verfahren zur Herstellung eines Fluoreszenzschirms für eine Bildröhre, gekennzeichnet dadurch, daß man folgende Stufen durchführt: Aufbringen an die Innenoberfläche einer Frontplatte einer Bildröhre einer.Zusammensetzuhg bestehend im wesentlichen aus einem lichtempfindlichen Harz mit wenigstens wiederkehrenden Einheiten (1) und (2) der allgemeinen Formeln: . ;
7. Verfahren gemäß Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Leuchtschirmsubstanzteilchen auf Basis von CaS an der Teilchenoberfläche mit SiO₂ überzogen sind.
8. Verfahren gemäß Punkt 6 oder 7, gekennzeichnet dadurch, daß X" ein Halogenion, ein Sulfation, ein Phosphatipn oder ein p-Toluolsulfonation ist. . -. :
9. Verfahren gemäß Punkt 6 oder 7, gekennzeichnet dadurch, daß das lichtempfindliche Harz 0,1 bis 10 Mol-%an wiederkehrenden Einheiten der allgemeinen Formel (1) enthält.
10. Verfahren gemäß Punkt 7, gekennzeichnet dadurch, daß das auf der Lichtschirmsubstanz auf Basis von CaS aufgebrachte SiO₂ einen kontinuierlichen Überzug auf nahezu der gesamten Oberfläche der Lichtschirmsubstanz bildet und daß das Überzugsgewicht im Bereich von 0,001 % und 4,0%, bezogen auf die Lichtschirmsubstanz, liegt.

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