專利名稱：用于制備等離子體顯示板的前濾光器的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制備具有優(yōu)良性能特征的等離子體顯示板(PDP)的前濾光器的簡單和經(jīng)濟方法。
背景技術(shù)：
已知PDP比陰極射線管(CRT)或液晶顯示器(LCD)更適合于具有擴大平坦畫面的高清晰度電視(HDTV)，但有下列問題釋放有害的電磁干擾(EMI)/紅外(IR)輻射；其表面上的高適光反射；以及由于從所注入的Ne氣放射的橙光而造成的低于CRT的色純度。因此，已在PDP前施加濾光器以解決上述問題。
這樣的PDP前濾光器設(shè)計成包括在基膜的一側(cè)約束于金屬網(wǎng)圖案的導(dǎo)電網(wǎng)膜用于屏蔽EMI放射。然而，這種網(wǎng)圖案的不良光透射率損害了濾光器透明度。
為了解決此問題，日本專利待審公開號10-75087公開了一種用于通過平坦化工藝在透明基板上層壓導(dǎo)電網(wǎng)膜的方法，該平坦化工藝包括通過利用諸如環(huán)氧或苯氧基樹脂的粘合樹脂進行涂覆并將其干燥來填充導(dǎo)電網(wǎng)膜的網(wǎng)圖案。此外，日本專利待審公開號13-134198介紹了一種用于制備PDF濾光器的工藝，該工藝包括將熱粘合片置于在透明玻璃基板上層壓的導(dǎo)電網(wǎng)膜與諸如抗反射(AR)膜或近紅外(NIR)膜的光學(xué)膜之間；并在50到200℃范圍的溫度、1到10kg/cm2的真空壓力下對插入于SUS獲得的鏡面拋光板中間而得到的疊層進行加熱和施壓。
盡管此方法不需要單獨的網(wǎng)圖案平坦化工藝，但在片施壓工藝期間仍存在引入外界物質(zhì)和生成如缺口或劃痕這樣的外部缺陷的風(fēng)險。
發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的目的是提供一種用于制備具有高透明度且無外部缺陷的PDP前濾光器的改進方法，該方法不含單獨的導(dǎo)電網(wǎng)圖案平坦化工藝。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于制備PDP濾光器的方法，其包括下列步驟a)將具有在基膜上形成的金屬網(wǎng)層的導(dǎo)電網(wǎng)膜層壓在透明玻璃基板上，使得導(dǎo)電網(wǎng)膜的基膜與透明玻璃基板發(fā)生接觸以獲得疊層A；b)在光學(xué)膜的一個表面上形成透明粘合劑層以獲得疊層B；c)將疊層A和疊層B層壓，使得疊層B的粘合劑層與疊層A的金屬網(wǎng)層發(fā)生接觸以獲得疊層C；以及d)在高壓釜中對疊層C加熱并施壓以允許疊層B的粘合劑層附著到疊層A的金屬網(wǎng)層。
當(dāng)與附圖結(jié)合時，根據(jù)本發(fā)明的以下描述，本發(fā)明的上述和其它目的和特征將變得明顯，附圖分別示出了圖1在實例1和5中制備的PDP濾光器的示意圖；圖2、3和4分別在實例2、3和4中制備的PDP濾光器的示意圖；以及圖5在對比實例1中制備的PDP濾光器的示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明方法的特征在于將在其一側(cè)上具有透明粘合劑層的光學(xué)膜直接地附著到在透明玻璃基板上層壓的導(dǎo)電網(wǎng)膜，以使光學(xué)膜的粘合劑層與導(dǎo)電網(wǎng)膜的金屬網(wǎng)層發(fā)生接觸，而不是單獨地執(zhí)行網(wǎng)圖案平坦化工藝，接著使用粘合劑層壓光學(xué)膜；以及通過高壓釜工藝對所得的疊層熱施壓。因此，本發(fā)明的方法可以在不使用鏡面拋光板的適度條件下同時執(zhí)行光學(xué)膜接合和網(wǎng)圖案平坦化工藝。
根據(jù)本發(fā)明，膜疊層的熱施壓工藝是通過依賴于空氣或蒸氣壓的高壓釜工藝來執(zhí)行。因此，與利用諸如鏡面拋光板或輥的其它施壓裝置進行熱施壓時的情形相比，可能的外界物質(zhì)滲透或外部缺陷形成明顯地減少。
當(dāng)其上形成有粘合劑層的光學(xué)膜簡單地層壓在網(wǎng)圖案上時，濾光器透明度可能由于圖案內(nèi)包含氣泡而降低。但是，高壓釜中的熱施壓工藝允許除去這樣的氣泡，由此增強濾光器透明度。
在40到100℃范圍的溫度，在1到10kgf/cm2、優(yōu)選為2到7kgf/cm2范圍的壓力下，執(zhí)行高壓釜工藝20分鐘到2小時。一旦完成高壓釜工藝，所得的疊層可在空氣、水或油中冷卻。然而，考慮到產(chǎn)品產(chǎn)出率，更優(yōu)選的是水冷卻。
對于在本發(fā)明中使用的透明粘合劑而言適合的是對氣候影響抵抗力高的和高耐熱的化合物，其代表性實例包括具有室溫(RT)或更低的玻璃轉(zhuǎn)換溫度(Tg)和在1到20N/英寸范圍的粘合強度(處于RT，ASTM方法)的丙烯(acryl)化合物、環(huán)氧化合物、聚酯(polyester)化合物及其混合物。粘合劑通過在室溫的加壓來保持令人滿意的粘合強度，并且利用加熱來表現(xiàn)有所改進的粘合強度。
可以用基于粘合涂層組合物總量的從10％到80％重量范圍的量來采用透明粘合劑。
此外，交聯(lián)劑可以用涂層組合物的1％到5％重量范圍的量來附加地添加到粘合涂層組合物，用于增強粘合劑的物理特性，例如沖擊強度，該交聯(lián)試劑的代表性實例包括異氰酸鹽(isocyanate)、黑色素(melanin)或環(huán)氧化合物。也可以在粘合涂層組合物中采用抗變質(zhì)劑或粘合性增強劑。
透明粘合物和附加組分可以在有機溶劑中溶解以便涂覆在基板上。該溶劑的代表性實例包括甲苯(toluene)、二甲苯(xylene)、丙酮(acetone)、甲基乙基酮(MEK)(methylethylketone)、丙醇(propylalcohol)、異丙醇(isopropylalcohol)、乙二醇一甲醚(methylcellusolve)、乙基甘醇(ethylcellusolve)和二甲基甲酰胺(DMF)(dimethylformamide)。粘合組合物的涂覆工藝可以通過普通的涂覆技術(shù)來執(zhí)行，例如滾涂、模涂、刮涂(comma-coating)或唇涂(lip-coating)方法。
所得的透明粘合劑層可形成為具有10到100μm、優(yōu)選為15到50μm范圍的厚度，用于獲得令人滿意的粘合強度和其它所需特性(例如混濁度(haze))。
在本發(fā)明中，可通過將導(dǎo)電網(wǎng)圖案附著在諸如透明熱塑膜的基膜上來形成導(dǎo)電網(wǎng)膜。導(dǎo)電網(wǎng)可由金屬纖維、涂覆金屬的纖維或使用光刻或絲網(wǎng)印刷工藝(screen process)形成的圖案化金屬制成。導(dǎo)電網(wǎng)具有5到50μm的寬度、1到100μm的厚度和50到500μm的間距。優(yōu)選地，導(dǎo)電網(wǎng)具有5到50μm的厚度和100到400μm的間距。
另外，在本發(fā)明中使用的光學(xué)膜可以是NIR截止(cutting)/選擇性光吸收膜、抗反射(AR)膜或其疊層。而且，從包括NIR截止/選擇性光吸收膜、抗反射(AR)膜及其疊層的組中選擇的另一光學(xué)膜可以附加地層壓在透明玻璃表面的未附著到導(dǎo)電網(wǎng)膜的另一側(cè)上。
可以通過將包含普通NIR截止顏料和選擇性光吸收顏料的NIR層組合物涂覆在基層的一個表面上以在其上形成NIR截止/選擇性光吸收層，來形成NIR截止/選擇性光吸收膜。NIR膜組合物包括適量的NIR截止顏料、選擇性光吸收顏料、透明粘結(jié)樹脂、溶劑和可選的添加劑。NIR膜組合物的涂覆工藝可通過普通的涂覆技術(shù)來執(zhí)行，例如滾涂、模涂或旋涂方法。
可通過如下步驟來形成AR膜先將抗劃痕的丙烯樹脂、硅樹脂、三聚氰胺(melamine)樹脂或環(huán)氧樹脂涂覆在基層的一個表面上，然后形成低折射率的層或形成交替地具有高和低折射率的透明層。對于高折射率的層，如果必要，可以將TiO2、ZrO2、Nb2O5、ITO、SnO2、In2O3或其混合物與透明樹脂粘結(jié)劑一起應(yīng)用；而對于低折射率的層，如果必要，可以將SiO2、MgF2、基于氟的化合物或其混合物與透明樹脂粘結(jié)劑一起應(yīng)用。AR層組合物的涂覆工藝可通過真空涂覆、濺射、化學(xué)氣相沉積(CVD)、滾涂、模涂或邁爾條涂(mayer bar-coat)方法來執(zhí)行。
可用作NIR截止/選擇性光吸收膜、AR膜和導(dǎo)電網(wǎng)膜的基層的代表性透明熱塑膜由具有80％或更高、優(yōu)選為90％或更高光透射率的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)(polyethylene terephthalate)、聚碳酸酯(PC)(polycarbonate)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)(poly(methylmethacrylate))、三醋酸纖維素(TAC)(triacetate cellulose)、聚苯醚砜(PES)(polyethersulfone)或其混合物來制成。基膜的優(yōu)選厚度在25到250μm的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明，導(dǎo)電網(wǎng)膜可層壓在透明玻璃基板上，使得導(dǎo)電網(wǎng)膜的基層與透明玻璃基板發(fā)生接觸。而且，例如NIR截止/選擇性光吸收膜、AR膜或其疊層這樣的光學(xué)膜可層壓在導(dǎo)電網(wǎng)膜上，使得導(dǎo)電網(wǎng)膜的金屬網(wǎng)圖案層與光學(xué)膜的基層或NIR截止/選擇性光吸收層、AR層發(fā)生接觸。光學(xué)膜的未附著到導(dǎo)電網(wǎng)膜的一側(cè)可層壓在透明玻璃基板上，使得光學(xué)膜的粘合劑層與透明玻璃基板的未附著到導(dǎo)電網(wǎng)膜的另一表面發(fā)生接觸，以形成PDP前濾光器疊層。
根據(jù)本發(fā)明的方法，可以用簡單和經(jīng)濟的方式制備具有高透明度并且無滲透入的外界物質(zhì)或外部缺陷的PDP前濾光器。
下面的實例意圖進一步說明本發(fā)明而不限定其范圍。
實例1步驟1)制備用于NIR膜的涂覆溶液將300g的聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)加熱溶解于1000ml甲基乙基酮(MEK)。1g的八苯基四氮雜卟啉(octaphenyl tetraazaporphyrin)(公開于韓國專利待審公開號2001-26838)和15g的IRG022(Nippon Chemicalpharmaceutical Co.)添加到該溶液。對于所得的溶液，緩慢地添加溶解于50ml的異丙醇(IPA)中的120mg Acridine Orange(Aldrich Chemical Co.)，以獲得包括NIR截止顏料和選擇性光吸收顏料的NIR膜所用的涂覆溶液。
步驟2)制備NIR截止/選擇性光吸收膜在125μm厚的高透明聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的一個表面上，通過刮涂方法涂覆在步驟1中獲得的溶液并在100℃干燥。因此，形成具有10μm厚度的NIR截止/選擇性光吸收層(1a)以獲得NIR截止/選擇性光吸收膜(1)。
步驟3)涂覆透明粘合劑作為粘合劑的重量為25份的SK2094(Soken Co.，Japan，Tg低于RT，在RT的粘合強度10N/英寸)、作為交聯(lián)劑的重量為0.01份的L-45(Soken Co.)、重量為0.005份的E-5XM、及重量為0.005份的A50(Soken)、及重量為74.98份的甲苯混合在一起給定粘合劑層組合物。通過刮涂方法，在步驟2中獲得的NIR截止/選擇性光吸收膜(1)的NIR截止/選擇性光吸收層(1a)上，將透明粘合劑層組合物施加至25μm的厚度，以形成粘合劑層(X)。
步驟4)濾光器疊層如圖1中所示，在導(dǎo)電網(wǎng)膜(2)中，在PET基膜的一側(cè)上形成銅網(wǎng)層(2a)(線寬10μm，線間距300μm，開口面積比93％)，而在基膜的另一側(cè)上形成粘合劑層，該導(dǎo)電網(wǎng)膜(2)層壓于600×1000×3mm透明玻璃板(3)的背面(3a)上，使得粘合劑層與透明玻璃板發(fā)生接觸。然后，在導(dǎo)電網(wǎng)膜上層壓在步驟(3)中獲得的NIR截止/選擇性光吸收膜(1)，使得NIR截止/選擇性光吸收膜的粘合劑層(X)與導(dǎo)電網(wǎng)膜的銅網(wǎng)圖案(2a)發(fā)生接觸。對于此疊層的另一側(cè)，即透明玻璃基板(3b)的前側(cè)，使用粘合劑層(X′)來層壓AR膜(4)以制備膜疊層。
步驟5)高壓釜工藝將在步驟4中獲得的膜疊層加充到高壓釜中，并經(jīng)受80℃溫度的加熱和5kgf/cm2壓力下的施壓60分鐘。在去除壓力后，將膜疊層冷卻約30分鐘，便制備了圖1中所示的具有疊層結(jié)構(gòu)的PDD前濾光器。
實例2重復(fù)實例1的過程，不同的是，在步驟3中，在NIR截止/選擇性光吸收膜的基膜層上形成粘合劑層(X)；在步驟4中，在導(dǎo)電網(wǎng)膜上層壓NIR截止/選擇性光吸收膜(1)，使得NIR截止/選擇性光吸收膜的基膜層與導(dǎo)電網(wǎng)膜的銅網(wǎng)層(2a)發(fā)生接觸，以獲得具有圖2中所示的疊層結(jié)構(gòu)的PDD濾光器。
實例3重復(fù)實例1的過程，不同的是，在步驟4中，在透明玻璃基板(3)的前側(cè)(3b)上層壓導(dǎo)電網(wǎng)膜(2)；進一步在金屬網(wǎng)層(2a)上層壓AR膜(4)；在透明玻璃基板(3)的背側(cè)(3a)上層壓NIR截止/選擇性光吸收膜(1)，使得NIR截止/選擇性光吸收層(1a)與透明玻璃基板(3)發(fā)生接觸，以獲得具有圖3中所示的疊層結(jié)構(gòu)的PDD濾光器。
實例4重復(fù)實例3的過程，不同的是，在步驟3中，在NIR截止/選擇性光吸收膜的基膜層上形成粘合劑層(X)；在步驟4中，在透明玻璃基板(3)上層壓NIR截止/選擇性光吸收膜(1)，使得NIR截止/選擇性光吸收膜的基膜層與透明玻璃基板發(fā)生接觸，以獲得具有圖4中所示疊層結(jié)構(gòu)的PDD濾光器。
實例5重復(fù)實例1的過程，不同的是，在步驟5中，在2kgf/cm2壓力下對膜疊層施壓，以獲得具有圖1中所示的疊層結(jié)構(gòu)的PDD濾光器。
對比實例1
對于600×1000×3mm透明玻璃板(3)的背面(3a)，依次層壓以下組成導(dǎo)電網(wǎng)膜(2)，具有在PET膜上形成的銅網(wǎng)圖案(線寬10μm，線間距300μm，開口面積比率93％)(2a)；厚度為250μm的乙烯醋酸乙烯酯(EVA)(ethylvinylacetate)片(5)；以及具有NIR截止/選擇性光吸收層的NIR截止/選擇性光吸收膜(1)。將基板(3)布置在它與導(dǎo)電網(wǎng)膜(2)的基層發(fā)生接觸的位置。而且，將NIR截止/選擇性光吸收膜(1)的NIR截止/選擇性光吸收層(1a)定位成與EVA片(5)發(fā)生接觸。在這一所得的疊層上，放置具有厚度1mm的SUS板。然后，將所得的疊層轉(zhuǎn)移到真空壓合機(presser)中，通風(fēng)30分鐘以保持10Torr的真空并且在120℃施加10kgf/cm2的壓力。30分鐘后，將壓合機恢復(fù)到環(huán)境壓力并將組件冷卻30分鐘。在透明玻璃基板(3)的前側(cè)(3b)上層壓AR膜(4)以制備PDP前濾光器(見圖5)。
測試實例針對其混濁度和缺陷數(shù)目，測量了在實例1-5中和對比實例中制備的PDP前濾光器。結(jié)果在表1中示出。
利用使用積分球的光譜儀采集混濁度數(shù)據(jù)，并通過反射發(fā)光體和透射發(fā)光體之下的外部可視觀測來測量缺陷數(shù)目。從濾光器側(cè)測量垂直地安裝于濾光器之上1米處的反射發(fā)光體。濾光器設(shè)置有黑背景。作為反射發(fā)光體，將具有6500K色溫的普通漫射熒光發(fā)光體插入到濾光器中，并且它在觀測點表現(xiàn)出大約500Lux10％的光照強度。從濾光器側(cè)測量垂直地置于濾光器之下1米處的透射發(fā)光體。濾光器安裝在釋放速度為250cd/m2的白漫射照明體前方。觀測器是與觀測側(cè)相垂直地設(shè)置的。
從表1可以看出，根據(jù)本發(fā)明的方法制備的PDP濾光器與現(xiàn)有技術(shù)的濾光器相比表現(xiàn)出降低的混濁度和較少的缺陷數(shù)目，其中本發(fā)明的方法包括將在其一側(cè)上具有透明粘合劑層的光學(xué)膜層壓在導(dǎo)電網(wǎng)膜上，使得光學(xué)膜的透明粘合劑層與導(dǎo)電網(wǎng)膜的金屬網(wǎng)層發(fā)生接觸，并通過高壓釜工藝對所得的疊層熱施壓；而現(xiàn)有技術(shù)的濾光器的制備包括將熱粘合片置于導(dǎo)電網(wǎng)膜與光學(xué)膜之間，接著在真空下使用鏡面拋光板對疊層加熱和施壓。
盡管已針對上述特定實施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)認識到，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種修改和改變，這些修改和改變也落入由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于制備等離子體顯示板(PDP)前濾光器的方法，包括步驟a)將具有在基膜上形成了金屬網(wǎng)層的導(dǎo)電網(wǎng)膜層壓在透明玻璃基板上，使得所述導(dǎo)電網(wǎng)膜的所述基膜與所述透明玻璃基板發(fā)生接觸以獲得疊層A；b)在第一光學(xué)膜的一個表面上形成透明粘合劑層以獲得疊層B；c)將疊層A和疊層B層壓，使得疊層B的所述粘合劑層與疊層A的所述金屬網(wǎng)層發(fā)生接觸以獲得疊層C；以及d)在高壓釜中對疊層C加熱并施壓以允許疊層B的所述粘合劑層附著到疊層A的所述金屬網(wǎng)層。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述透明粘合劑從包括丙烯化合物、環(huán)氧化合物、聚酯化合物及其混合物的組中選擇，所述透明粘合劑具有室溫或更低的玻璃轉(zhuǎn)換溫度(Tg)，并且在室溫具有1到20N/英寸范圍的粘合強度。
3.權(quán)利要求1的方法，其中所述透明粘合劑層具有10到100μm范圍的厚度。
4.權(quán)利要求1的方法，其中在高壓釜中在40到100℃范圍的溫度對疊層C加熱，并且在1到10kgf/cm2范圍內(nèi)的壓力下對疊層C施壓。
5.權(quán)利要求1的方法，其中所述第一光學(xué)膜從包括近紅外(NIR)截止/選擇性光吸收膜、抗反射(AR)膜及其疊層的組中選擇。
6.權(quán)利要求1的方法，其中還包括步驟將從包括近紅外(NIR)截止/選擇性光吸收膜、抗反射(AR)膜及其疊層的組中選擇的第二光學(xué)膜層壓在所述透明玻璃基板的未附著到所述導(dǎo)電網(wǎng)膜的另一側(cè)上。
7.權(quán)利要求6的方法，其中所述第一光學(xué)膜是NIR截止/選擇性光吸收膜，而所述第二光學(xué)膜是所述AR膜。
8.權(quán)利要求6的方法，其中所述第一光學(xué)膜是所述AR膜，而所述第二光學(xué)膜是所述NIR截止/選擇性光吸收膜。
9.權(quán)利要求6的方法，其中所述第一光學(xué)膜是所述AR膜，而所述第二光學(xué)膜是所述抗反射(AR)膜和所述NIR截止/選擇性光吸收膜的疊層。
10.權(quán)利要求6的方法，其中所述第一光學(xué)膜是所述抗反射(AR)膜和所述NIR截止/選擇性光吸收膜所述AR膜的疊層，而所述第二光學(xué)膜是所述抗反射(AR)膜和所述NIR截止/選擇性光吸收膜的疊層。
全文摘要
具有高透明度并且無外部缺陷的等離子體顯示板(PDP)濾光器可通過包括下列步驟的方法來簡單地制備a)將具有在基膜上形成了金屬網(wǎng)層的導(dǎo)電網(wǎng)膜層壓在透明玻璃基板上，使得導(dǎo)電網(wǎng)膜的基膜與透明玻璃基板發(fā)生接觸以獲得疊層A；b)在光學(xué)膜的一個表面上形成透明粘合劑層以獲得疊層B；c)將疊層A和疊層B層壓，使得疊層B的粘合劑層與疊層A的金屬網(wǎng)層發(fā)生接觸以獲得疊層C；以及d)在高壓釜中對疊層C加熱并施壓以允許疊層B的粘合劑層附著到疊層A的金屬網(wǎng)層。
文檔編號H01J9/24GK1938809SQ200580010578
公開日2007年3月28日 申請日期2005年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者曹圭中, 樸贊洪, 樸炳國 申請人:Skc株式會社