JPH02214784A - 陰極線管用内装コーティング剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はテレビジョン用ブラウン管を始めとする陰極線
管において、ファンネル内壁の塗装に使用される内装コ
ーティング剤組成物に関する。

〈従来の技術〉 白黒及びカラーテレビジョン用陰極線管のファンネルの
内装には通常黒鉛粉末及びナトリウム又はカリウム水ガ
ラスを主成分とする導電性のコ−ティングがほどこされ
ている。この導電性皮躾は高電圧を印ｔＩｏｔ、て電子
ビームを加速し、又シャドウマスクなどから発生する２
次電子を捕捉して色純度の劣化を防止するのに役立つ。

通常電気抵抗値は０．０３−０．３０・１程度であり普
通抵抗値の内装用コーティング剤と呼ばれている。特に
カラーテレビジョンの分野では予期しない異常な電流が
内装コーティング内を流れることがあり、サージ電流の
ピーク値を抑えるためより高い抵抗値を持つコーティン
グ剤が必要とされ広く求められかつ使われている。普通
３−８０・υ程度の比低抗値が要求されている。この様
な高抵抗内装用コーティング剤を製造するには安定な物
性を持つｉ！ｔＥ導電性の無８１顔料と上記黒鉛粉末と
混合使用する。例えば酸化チタン、酸化鉄、酸化亜鉛等
である。例えば米国特許４，２７２，７０１　（ＧＴＥ
プロダクツコーポレーション）は種々の金属酸化物の生
成エネルギーと化学的安定性とのｌＩｌ連につき論じ具
体的には酸化クロム、酸化アルミニウム及び酸化チタン
の使用に関するものである。その他の金ｍ酸化物たとえ
ば酸化ニッケル、酸化マンガン、酸化マグネシウム、酸
化コバルト、酸化アルミニウムについては技術的可能性
の例として論ぜられて来た。同様の先行技術は特公昭４
４−２２０５５号、５２−３８７１３号、６３−４５４
２８号公報などにも記載がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 以上の従来の技術によってもブラウン管ファンネル内装
コーティング剤として、要求される高い抵抗値と優秀な
固着強度と満足すべき安定性を兼備した理想的なものは
まだ出現していない。特に成る種の金属酸化物の粉末を
黒鉛と併用すると電子銃挿入の時や組立後のテレビの運
搬時、使用時に内装塗料の組成物質が離脱することがあ
る。これは固着性を試験するテープテストの結果によっ
て理解される。又上記酸化物の高酸化水準から低酸化水
準への還元反応は熱力学的に起りやすく後日その反応に
よる酸素の発生、その酸素と黒鉛との反応による一酸化
炭素の発生、更にそれ等によるバリウムゲッターから出
る金属バリウムの消費と言う好ましくない事が起きる。

く問題を解決４るための手段〉 本発明において、１陰極線管のファンネルの内壁に塗布
する内装コーチインク剤の電気抵抗値を増加させるため
に、導電性粉末である黒鉛粉末に、好ましくは平均−次
粒子径が０．０５〜１０ミクロンの範囲でかつ最大−次
粒子径が好ましくは１５ミクロン以下のシリカ粉末をシ
リカ対黒鉛の重量比で１．５より大きく４．０より小さ
い割合で混合することを特徴とする陰極線管内装コーテ
ィング剤組成物」を提供することにより、上記従来技術
の欠陥を克服することができた。ここにシリカ対黒鉛比
が１．５より大きく４．０より小さい値をとることは、
得られるコーティング剤の電気抵抗値を約２．０Ω・α
より太きく１１．３０・ａより小さくする結果をもたら
す。それ数本発明に使用される特定シリカ粉末の一部を
他の非導電性粉末例えば金属酸化物や炭化珪素を以てお
きかえて、この範囲内の抵抗値にする様な修正も均等効
果をもたらすものとして本発明の範囲内である。

本発明にかかる陰極線管高抵抗内装コーティング剤組成
物の塗装法としては、噴霧（スプレー）、刷毛塗り、ス
ポンジ塗り、フロー法、噴霧及びフロー法を併用する法
、デイツプ法等が用いられる。

本発明においては、シリカ粉末に着眼して、きわめて種
々のタイプのシリカ粉末を用いて高抵抗内装用コーティ
ング剤を試作評価した。一般に知られて広く工業的分野
で実用されているコロイド状のシリカ、湿式製造法に基
づくゾル法、ゲル法によって製造されたシリカ粉末又は
シリコン製造時のの１産物のシリカ粉末などでは満足な
物性を有するコーティング剤は得られなかった。しかる
に特定の粒子径、形状、表面状態を持つシリカ粉末に限
って満足な物性を持つコーティング剤が得られることが
解った。

即ち、シリカ粉末源としては酸化珪素を主成分とする珪
石、又はそれに類似の化学組成を持つ天然物又は類似の
化学組成を持つ人造物質、例えばシリカ粉末に他の酸化
物等を加えて焼結したものを （１）　　機械的に粉砕、 （２）　　溶融冷却固化後粉砕又は、 （３）　　溶融スプレーによりｌｌｌ５化したもので平
均−次粒子径が好ましくは０．０５から１０ミクロンま
で、最大粒子径が好ましくは１５ミクロン以下の球形又
は六面体類似の粒子、特に上記（３）溶融スプレーによ
り細粉化したもので平均−次粒子径が０，０５から１０
ミクロン更に好ましくは０．３から３ミクロンまでで、
最大粒子径が好ましくは６ミクロン以下のシリカ粉末は
現在広く工業的にへ抵抗内装コーティング剤として必要
とされている物性、例えば特定の粘度及び電気伝導性な
らびに抵抗性を満足させ更にコーティング皮膜内の各組
成物質がいかに強固に互いに結着しているかを示すデー
ブチストにおいて従来品より格段に向上した。

以下添付図面（写真）に言及しつつテープテストの結果
を説明する。

第２−１図ないし第２−９図（写真１．２，３゜４．５
．６．７．８及び９）は、黒鉛粉末を非導電性金属酸化
物である種々のシリカと配合製造した陰極線管の内装用
コーティング剤をガラス板に刷毛塗りし、１５０℃で３
０分、次に４３０℃で１時間強熱乾燥した後、粘着テー
プを圧看後剥がすテープテストを行ってそのテープを写
真に撮ったものである。

第２−１０図（写真１０）は本発明による組成９の該当
コーティング剤をガラス板に塗り乾燥後一部重なる様に
してアチソン社の普通抵抗内装コーティング剤ダッグ５
６１０を塗布して指定の方法によってテープテストを行
ったものである。

第２−１１図（写ｌ１１１）は市販の成る種の金属酸化
物の粉末人高抵抗内装コーティング剤をガラス板に塗り
乾燥後上と同様一部重なる様にして市販の普通抵抗内装
コーティング剤を塗布し同様テープテストを行ったもの
である。

第２−１２図は溶融スプレー法によるシリカ粉末と酸化
鉄粉の併用の場合、第２−１３図は同じく炭化珪素粉末
との併用の場合のテープテストを示す。

内装コーティング剤製造方法としては、アルカリ金属、
特にナトリウム又はカリウムの珪酸塩の水溶液である水
ガラス、黒鉛粉末、非導電性顔料、有機増粘剤、例えば
ＣＭＣ，ＰＶＡ等、更に少量の分散剤、例えばリグニン
スルフオン酸ソーダをペブルミル等で混合する。

上記シリカ粒子が従来知られている他の非導電性顔料に
比して持っている長所としては、更に、一般に使用され
ている成る種の金ｉｌｌ化物粉末に比べると粒子が大き
いので、後日、組成物の粉末がコーティングから離脱し
ても陰極線管内で舞い上り電子銃の電極の短絡の原因に
なる様な事が統計的に少ない。又、他の成る種の金属酸
化物の高酸化水準から低酸化水準への還元反応は熱力学
的に比較的起りやすくそれに比してシリカ即ち酸化珪素
は熱力学的に非常に安定である。酸化クロムは、技術的
可能性の例として論ぜられて来たが必要とされる粒度や
陰極線管にとって最も有害な物質の一つとされている硫
黄化合物の含有率と言う点においてコーティング剤の主
要組成分として工業的に用い得るものは得がたい。後述
の実施例２でも解る様に当特許請求範囲に記載された組
成物特に溶融スプレー法によるシリカ粉末は黒鉛との混
合比率を変えることによって実用的な粘度範囲内で広範
囲に電気抵抗値を連続的に変化させる事が出来、テープ
テストも全ての組成に亘って優秀である。ファンネル内
壁全体の電気抵抗値を調節すべく曽通抵抗コーティング
剤と高抵抗コーティング剤の二種をファンネルの前部と
模部に分けて併用してコーティングする事が広く行なわ
れているが溶融スプレー法によるシリカ粉末を用いてそ
の対黒鉛比率を変えれば電気抵抗は任意に変える事が出
来る為各必要性に応じてこの一種類の内装コーティング
剤のみにてファンネル内装コーティングを行う事も可能
である。

又、実施例３（写真１０．１１）でも解る様に高抵抗コ
ーティングＧ上に普通抵抗コーティング剤を重ね塗りし
た場合、その重ね合った部分のテープテストは市販のこ
の二種の組合せに比べて本発明組成９による高抵抗コー
ティング剤の上にアチソン社の普通抵抗コーティング剤
、ダック５６１０を重ね塗りすると格段の優秀さが認め
られる。

いづれの場合も重ね塗りした部分はテープには普通抵抗
コーティングが接触するわけであるが、下部にそれぞれ
該当の＾抵抗コーティングが存在する場合、重ね塗りし
た部分のアチソン社のダック５６１０のテープテストは
特に優秀になる。その理由は明確ではない。

〈実施例〉 以下、実施例をかかげて本発明を更に具体的に説明する
。実施例において及び比較のために使用されたシリカ粉
末は次のようである。

平均−次粒子径 （ミクロン） ｃｍ、コロイド状シリカ 日産化学スノーテックス　ＺＬ　　　　　　　　　　　
Ｏ，１２、コロイド状シリカ 日産化学スノーテックス　ＣＯ，０１−０，０２３、湿
式法シリカ 日本シリカ　Ｅ１５０Ｋ　　　　　　　　　　　　　１
４、１’ｌｉ１式法シリカ 日本シリカ　Ｅ７５　　　　　　　　　　　　　　１５
、湿式法（ゲル法）シリカ フジデビツドソン　サイロイド６６　　　　　　　　　
Ｑ、５６、金属シリコン製造時の副産物シリカエルケム
社　マイクロシリカ　５８０−Ｖ　　　　　４ｃｍ、粉
砕シリカ（珪石を粉砕） ■龍森　クリスタライト　ｖｘ−ｘ　　　　　　　　ｉ
８、溶融粉砕シリカ〈珪石を溶融、冷却模粉砕）■龍森
　ヒユーズ　ＦＦ　　　　　　　　　　　　　　２９、
溶融スプレー法シリカ粉末（珪石を溶融、スプレー）■
マイクロン　ハリミック　５〜ＯＦ　　　　　　　　２
．３〈コーティング剤製造例〉 以上のシリカ粉末を用いて内装用コーティング剤を次の
様に！Ｊ造した。

製造法（１） 重量％、 天然黒鉛粉末　　　　　　　　　　５．５シリカ粉末　
　　　　　　　　　　１２．７ＣＭＣ１，０ ノＪリウム水ガラス（固形分２８％）３ｃｍ、フイオン
交換水　　　　　　　　　　４３，１１００．０ これをペブルミルに仕込み１５乃至２５時間回回転台す
る。

コーティング剤の評価法は次の様である。

（１）　　粘度測定法 東京計器社製Ｂ型回転粘度計 （り　テープテスト ニチバンセロテープ１１１１１４０５ コーティング剤を刷毛で６αＸ１５ｃｍのガラス板に塗
り１５０℃で３０分乾燥した１４３０℃で１時間強熱し
、室温に冷却した慢通常の方法でテープテストする。

実施例１ 前述の９種類のシリカは代表的な種々のタイプのシリカ
であるが、それ等についての実験結果を次に示す。

又製造法（１）においてシリカ粉末８．４７重繰％、酸
化鉄粉末を４．２３％入れて同様の評価を行った（組成
１０）。テープテストは写真１２に示されている。

又同じくシリカ粉末８．４７重量％、炭化珪素粉末４．
２３％入れ同様評価した（組成１１）。

テープテストは写真１３に示される。

実施例２ 溶融スプレー法シリカと黒鉛の混合比を変える事により
電気抵抗値を変化させる事が出来る。製造法（１）によ
ればシリカ粉末と黒鉛粉末の合計重量パーセントは、１
８．２％であるが、この値を不変にしてシリカと黒鉛の
重量比を変えて実験を行った。

粘度、テープテスト及びファンネルに塗布した塗布面の
状態については以上すべての混合比の組成が内装コーテ
ィング剤としての必要性を満足する。電気抵抗値は混合
比５．０で無限大となる。

実施例３ 同一のファンネルに普通抵抗内装コーティング剤と高抵
抗内装コーティング剤と順次段階的に塗布することがあ
る〈第１図参照）。１１１以下の幅に重ねて塗布するが
その重ね塗りした部分の黒鉛その他の組成物がいかに強
固に乾燥コーテイング膜内に固着しているかが重大な技
術的要件である。

そこで本発明においては高抵抗内装用コーティング剤組
成９とアチソン社の普通抵抗内装コーティング剤ダッグ
５６１０を段階的に塗布乾燥しテープテストを行った（
写真１０）。又広く市販されている成る種の金属酸化物
粉末含有高抵抗内装コーティング剤と、同じく市販品の
普通抵抗内装コーティング剤とを用いて同様のテストを
行った（写真１１）。市販高抵抗コーティングに比べて
本発明による高抵抗コーティングの優秀さがよく認めら
れる。又重ね塗りした部分においてはテープには普通抵
抗コーティングが接触するわけであるが本発明による高
抵抗コーティングの上にアチソン社の普通抵抗コーティ
ング剤ダッグ（１８ｂ　Ａ　Ｇ　＞５６１０を重ね塗り
するとその部分のテープテストは市販品に比して格段に
優秀である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の内装コーディング剤の適用を示すカラ
ーテレビジョン用ブラウン管の一部切り欠き図である。 第２−１図ないし第２−９図は、黒鉛粉末に対し、各種
タイプのシリカ粉末の配合物を使用して調整した陰極線
管ファンネル内装用コーティング剤について固着性比較
のため行ったテープテストの結果を示すテープの写真で
ある。 第２−１０図は本発明の内装コーティング剤組成９を先
ず塗布乾燥し次いでアチソン社の普通抵抗コーティング
剤ダッグ５６１０を一部重なる様にして塗布乾燥してテ
ープテストしたものである。 第２−１１図は成る種の金属酸化物粉末を黒鉛粉末に混
合して造られた市販の高抵抗内装コーティング剤と同じ
く市販普通抵抗内装コーティングについてのテープテス
トの結果を示すテープの写真である。 第２−１２図は溶融スプレー法によるシリカ粉末と酸化
鉄粉末を併用したもののテープテストの結果を示すもの
である。 第２−１３図は溶融スプレー法によるシリカ粉末と炭化
珪素粉末を併用したもののテープテストの結果である。 第１図中、１・・・・・・ファンネル部、２・・・・・
・ガラス壁部、３・・・・・・普通電気抵抗コーティン
グ、４・・・・・・高電気抵抗コーティング。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）陰極線管のフアンネルの内壁に塗布する内装コー
   ティング剤の電気抵抗値を増加させるために、導電性粉
   末である黒鉛粉末に、平均一次粒子径が０．０２−２０
   ミクロン更に好ましくは０．０５−１０ミクロンの範囲
   でかつ最大粒子径が２０ミクロン以下更に好ましくは１
   ５ミクロン以下のシリカ粉末例えば溶融スプレー法によ
   る珪石粉末を、シリカ対黒鉛の重量比で１．５より大き
   く４．０より小さい割合で混入することを特徴とする、
   陰極線管内装コーティング剤組成物。
2. （２）前記シリカ粉末がシリカを主成分とする珪石その
   他の類似組成の天然物、又は類似組成人工物質であるも
   のを機械的に粉砕、溶融冷却固化後粉砕、又は溶融物の
   噴霧により製造されたものである請求項（１）に記載の
   組成物。
3. （３）酸化鉄、酸化チタン、酸化クロム、酸化アルミ及
   び炭化珪素からなる群から選ばれる一員又はそれ以上を
   上記シリカ粉末と混合使用する請求項（１）に記載の組
   成物。
4. （４）内装コーティング剤組成物の電気抵抗値が０．５
   〜１００Ω・ｃｍ、好ましくは１．０−２０Ω・ｃｍ、
   更に好ましくは２−１２Ω・ｃｍの範囲内である請求項
   （１）に記載の組成物。
5. （５）テレビ用陰極線管（ブラウン管）のフアンネル内
   壁の一部又は全面に厚さ３−５０ミクロン、更に好まし
   くは８−３０ミクロンに塗布される請求項（１）に記載
   の組成物。