CN1020223C - 阴极射线管及其制造方法 - Google Patents

Abstract

阴极射线管屏面外表面上有包括至少一个透明彩色导电区域和至少一个防眩保护区域的涂层，前一区包括有机染料、导电金属氧化物及主要为硅胶形式的二氧化硅；后一区包括主要为硅胶形式的二氧化硅。制造方法为，在管屏面外表面上涂敷有机染料、导电金属氧化物、硅酸烷基酯、水以及酸催化剂，必要时在表面上加蒸汽，然后涂敷含有硅酸烷基酯的醇溶液，并加热干燥。这种管子有宽而稳定的光学特性、高对比度、抗静电特性以及抗反射特性。

Description

本发明涉及一种阴极射线管及其制造方法，这种阴极射线管具有宽且稳定的光学特性、高对比度、有效地去除由静电感应而在屏面上所产生的电荷的抗静电特性、以及高的机械及化学耐用性。

为使阴极射线管具有（a）把因开关接通或断开所引起的静电感应产生的电荷迅速传输到地的能力，即抗静电特性，以及（b）高图象对比度，本发明人以前提出过一种在阴极射线管的屏面上形成透明的彩色导电膜的方法（日本专利申请No.1-145325）。亦即是说，本发明人已经提出过一种在阴极射线管的屏面外表面上形成透明彩色导电膜的方法，这种方法是把含有一种或多种有机染料、从氧化锡（SnO2）、氧化铟（In2O3）及氧化锑（Sb2O3）中选出的至少一种导电金属氧化物、及硅酸乙酯的醇溶液涂敷在阴极射线管的屏面外表面上，并将该表面在大约100°-200℃的温度下加热干燥。

在上述方法中，制备醇溶液的工序如下：首先制备一种溶液，这种溶液包括从SnO2、In2O3和Sb2O3中选出的至少一种金属氧化物、当受到水解作用然后受到脱水-冷凝时能形成硅溶胶的硅酸乙酯、由醇、酮等所组成的一种混合溶液、水及酸催化剂;然后把能提供所需的光学特性、从偶氮染料、蒽醌染料等选出的至少一种有机染料加入溶液。利用旋涂、浸涂和喷涂中的任何一种方法涂敷醇溶液。

可是，上述技术有下列问题。即，当透明彩色导电膜含有数量少至1%重量或更少的一种或多种有机染料时，就能显示出所需的光学吸收特性，以及能给出高图象对比度;然而，当这种导电膜受到水、酸、碱、 有机溶液等的作用时，往往会过早褪色。特别是高温下，例如把导电膜放入沸水中，大约一小时后就会褪色。由于预期采用所述导电膜的电气用具在贮藏、水运等过程中可能受到高温及高湿度，所以需要提高导电膜的抗水性和耐化学性。

此外，还有一个问题是当形成透明彩色导电膜用的溶液先被涂敷在屏面上，其后或同时把主要由含有硅酸乙酯的醇溶液所组成的形成防眩表面保护层用的溶液涂敷在表面涂过的屏面上时，透明彩色导电膜中的彩色染料或其它组分会溶入或扩散到防眩表面保护层内，因为所述导电膜表面不稳定又活泼。

由于形成防眩表面保护层用的溶液含有大量的醇、水等，并且粘度低，这种溶液往往会使存在于透明彩色导电膜内的染料等溶解。当存在这种溶解时，用溶剂清洁阴极射线管表面就会去除染料，结果是使阴极射线管的光学特性劣化。

此外，传统方法所采用的有机染料在化学及光学耐用性方面不够好，需要加以改进。

本发明的目的是要解决现有技术的上述问题，以及提供一种阴极射线管以及提供制造这种阴极射线管的方法，此阴极射线管具有宽而稳定的光学特性、高对比度、能有效地去除由静电感应在屏面上所产生的电荷、以及高机械和化学耐用性。

本发明的另一个目的是要解决现有技术的问题，提供一种阴极射线管及提供制造这种阴极射线管的方法。此阴极射线管能选择性地吸收深红（megenta）与青绿（cyan）这两种中间彩色，从而具有良好的对比度、高色纯度及更清晰的彩色。

根据本发明，提供了：

（1）一种在其屏面外表面的至少一部分上具有含下列组分的涂层的阴极射线管：

（A）至少一个透明彩色导电区域，它包括（a）至少一种有机染料，（b）从氧化锡、氧化铟及氧化锑中选出的至少一种导电金属氧化物，（c）主要为硅胶形式的二氧化硅，以及

（B）至少一个防眩保护区域，它包括主要为硅胶形式的二氧化硅;

（2）一种用于制造阴极射线管、包含下列步骤的方法：

（a）在阴极射线管的屏面外表面的至少一部分上涂敷含下列组分的醇溶液：（a）至少一种有机染料，（b）从氧化锡、氧化铟和氧化锑中选出的至少一种导电金属氧化物，（c）硅酸烷基酯（alkyl    silicate），（d）水以及（e）酸催化剂，

（B）在步骤（A）中获得的表面涂敷过的屏面表面上涂敷一种含硅酸烷基酯的醇溶液，以及

（C）对在步骤（B）中所获得的未干的多涂层屏面进行加热干燥;以及

（3）一种用于制造阴极射线管、包括下列步骤的方法：

（A）在阴极射线管的屏面外表面的至少一部分上涂敷一种含下列组分的醇溶液：（a）至少一种有机染料，（b）从氧化锡、氧化铟和氧化锑中选出的至少一种导电金属氧化物，（c）硅酸烷基酯，（d）水以及（e）酸催化剂，

（B）把蒸汽加在步骤（A）中所获得的表面涂敷过的屏面的表面上，

（C）把含有硅酸烷基酯的醇溶液涂敷在步骤（B）中所获得的表面涂敷过且施加了蒸汽的屏面的表面上。

（D）对在步骤（C）中所获得的未干多涂层屏面进行加热干燥。

图1是表示本发明的阴极射线管的一个实施例的大致结构的局部剖开的正视图。在图1中，标号1表示阴极射线管;标号2表示屏面;标号3表示管锥;标号4表示熔结玻璃;标号5表示荧光物质;标号6表示淀积铝膜;标号7表示荫罩;标号8表示透明彩色导电区域;标号9 表示防眩保护区域。

图2是表示红、绿和兰色荧光物的辐射光谱以及透明彩色导电区域的选择性吸收特性曲线。在图2中，标号10表示荧光物质的辐射光谱，其中B、G和R分别表示兰、绿和红色;标号11表示透明彩色导电区域的选择性吸收特性曲线，其中“a”表示实施例2，“b”表示实施例1、4、5、6以及比较实施例1，“c”表示实例3。

图3表示各实例及比较实例中透明彩色导电区域的初始光谱透射比曲线。

图4是表示各实例及比较实例中透明彩色导电区域的光谱透射比曲线随时间变化的曲线。

本发明的阴极射线管在其屏面外表面的至少一部分上有包括至少一个透明彩色导电区域（下文称为CTE区域）及至少一个防眩保护区域（下文称为NGP区域）的涂层。

CTE区域由以下几种组分所组成：（a）至少一种有机染料，（b）从氧化锡、氧化铟及氧化锑中选出的至少一种导电金属氧化物，（c）主要为硅胶形式的二氧化硅。CTE区域可以是薄膜形、盘形或环形。

有机染料的种类没有受到特别限制，但最好是从酸性染料、阳离子染料、活性染料、直接染料和分散染料中选取，这些染料具有高耐光性及抗化学性。这类染料的具体例子包括荧光素钠、若丹明、油兰、油紫、酸性若丹明B、茜素（Alizarine）直接兰AGG、酸性浅黄2G、酸性红3b1、夕利苏普拉（Siriius    supra）橙GGL以及活性黄E-SNA。它们可以单独使用，或者两种或两种以上混合使用。

为了赋予良好的对比度，以下的方法是有效的：（a）从上述有机染料中选取不同染料的混合，这种不同染料混合能够选择性地同时吸收从涂敷在屏面内表面上的荧光物质所发射的具有560-600nm波长的光及具有480-500nm波长的光，然后（b）把所述不同染料混合用于形成下文所述的CTE区域的溶液。

混合使用的不同染料可以按两层或两层以上的形式存在于阴极射线管的屏面外表面上，每一层是含有一种有特定吸收特性的特定有机染料的类薄膜状CTE区域，或者是以包含至少两种有不同吸收特性的不同有机染料的一层薄膜状CTE区域的形式，或者以两层的形式，一层是含一种有机染料的类薄膜状CTE区域，另一层是含有两种或两种以上的有机染料的类薄膜状CTE区域。

通过允许类薄膜状CTE区域具有对于波长为480-500nm和560-600nm的光的选择性吸收特性，较长波长侧的光色调比用传统技术更深，从而可以获得鲜明的图象，以及通过对波长为560-600nm的光的吸收消除兰-绿色，从而可以清晰地产生兰色和绿色。

采用上述有机染料进一步可以获得具有强吸收特性、优良的耐晒性及化学稳定性的阴极射线管。

用于CTE区域的一种或数种有机颜料的量没有受到特别的限制，它通常是按形成下文所述的CTE区域用的溶液的量的1%重量或更少些。

用于CTE区域的金属氧化物是从氧化锡、氧化铟及氧化锑中选出的至少一种导电金属氧化物。

对金属氧化物颗粒的形状和尺寸没有特别的限制。可是，金属氧化物颗粒的直径通常不大于可见光的波长，不大于100nm较佳，不大于50nm更佳，最好则是不大于10nm。

对用于CTE区域的金属氧化物的量没有特别的限制。然而金属氧化物通常是以例如使所获得的阴极射线管具有10⁵-10¹¹Ω/cm²的电阻的量而使用的。

对用于CTE区域的主要为硅胶形式的二氧化硅的形态没有特别的限制。可是它最好是以微粒子、均匀薄层或它们的混合物的形式。

利用以下两种方法的任意一种就可以制造出本发明的阴极射线管。

（1）一种用于制造阴极射线管的方法包括以下诸步骤：

（A）在阴极射线管的屏面外表面的至少一部分上涂敷含有以下组分的醇溶液：（a）至少一种有机染料，（b）从氧化锡、氧化铟及氧化锑中选出的至少一种导电金属氧化物，（c）硅酸烷基酯，（d）水以及（e）酸催化剂，

（B）在步骤（A）中所获得的表面涂敷过的屏面的表面上喷涂、旋涂或浸涂一种含有硅酸烷基酯的醇溶液，以及

（C）把在步骤（B）中所获得的未干的多涂层屏面加热干燥。

（2）一种用于制造阴极射线管的方法包括以下诸步骤：

（A）在阴极射线管的屏面外表面的至少一部分上涂敷一种含有下列组分的醇溶液：（a）至少一种有机染料，（b）从氧化锡、氧化铟及氧化锑中所选出的至少一种导电金属氧化物，（c）硅酸烷基酯，（d）水及（e）酸催化剂，

（B）把蒸汽加在步骤（A）中所获得的表面涂敷过的屏面的表面上，

（C）在步骤（B）中所获得的表面涂敷过的且加过蒸汽的屏面上喷涂、旋涂或浸涂一种含有硅酸烷基酯的醇溶液，以及

（D）对在步骤（C）中所获得的未干多涂层屏面进行干燥。

首先描述方法（1）。

在方法（1）中，用来形成CTE区域的溶液是一种含有下列组分的醇溶液：（a）至少一种有机染料，（b）从氧化锡、氧化铟及氧化锑中所选出的至少一种导电金属氧化物，（C）硅酸烷基酯，（d）水及（e）酸催化剂。

有机染料（a）和金属氧化物（b）的种类如上文所述。

硅酸烷基酯的具体实例是硅酸甲酯、硅酸乙酯、硅酸正丙酯、硅酸异丙酯、硅酸正丁酯、硅酸异丁酯、硅酸二丁酯及硅酸叔丁酯。这些硅酸烷基酯中，硅酸甲酯和硅酸乙酯较好，硅酸乙酯更佳。

酸催化剂（e）可以是任何一种酸，只要当它溶于水时能产生水合氢离子。酸催化剂（e）的具体实例是盐酸，硝酸，乙酸及硫酸。

醇可以是任何一种醇，只要它与水相容。醇的具体实例是甲醇，乙醇、丙醇、异丙醇、叔丁醇、烯丙醇、乙二醇及丙三醇。

形成CTE区域用的溶液还可以包括少量酮等。

对用于形成CTE区域的溶液的有机颜料（a）的量没有特别的限制，但通常不超过1%重量。

对用于形成CTE区域的溶液的金属氧化物（b）的量没有特别的限制，但通常所用的量是要使得所获得的阴极射线管具有10²-10¹¹Ω/cm²的电阻。

把上述各种组分混合和搅拌而给出一种均匀的溶液就能获得形成CTE区域用的溶液。

在阴极射线管的屏面上涂敷形成CTE区域的溶液的方法不受特别限制，但通常采用喷涂、浸涂或旋涂的方法。浸涂或旋涂形成类薄膜状的CTE区域，喷涂则形成彼此重叠的类盘状或类环状的CTE区域。类盘状或类环状CTE区域的某些的直径为10μ以下。其余的直径则约为20μ或50μ或50μ以上。这种涂敷给出了一种表面涂敷过的屏面，涂敷过的屏面包括屏面及涂在其上形成CTE区域用的溶液。

用来形成NGP区域的溶液是含有硅酸烷基酯、水及酸催化剂的醇溶液，

硅酸烷基酯、醇及酸催化剂的种类如上所述。

用于形成NGP区域的溶液中醇的量不受特别限制，但通常占40-95%的重量。醇的成分不受特别限制，但最好是由39-85%重量的乙醇及1-10%重量的丙丁醇所组成，形成NGP区域的溶液的酸催化剂及水量不受特别限制，但通常为2-50%重量。

形成NGP区域用的溶液中硅酸烷基酯的量不受特别限制，但按照由分解所产生的二氧化硅计为0.3-5.0%重量。

通过把上述组分进行混合和搅拌而给出一种均匀的溶液就能获得形 成NGP区域用的溶液。

在表面涂敷过的屏面（包括屏面及在其上涂有的形成CTE区域的溶液）的表面上涂敷形成NGP区域的溶液的方法不受特别限制，但通常采用喷涂、浸涂或旋涂的方法。最好如此涂敷形成NGP区域的溶液，即要覆盖屏面上已涂敷了形成CTE区域的溶液的整个部分。浸涂或旋涂形成类薄膜状NGP区域，喷涂则形成彼此重叠的类盘状或类环状NGP区域。这种涂敷给出了一种未干的多涂层屏面，此多涂层屏面包括屏面、其上涂敷的形成CTE区域用的溶液、以及再在其上涂敷的形成NGP区域用的溶液。

对包括屏面、其上涂敷的形成CTE区域用的溶液、以及再在其上涂敷的形成NGP区域用的溶液的未干多涂层屏面进行加热干燥的条件不受特别限制，但最好是在80°-150℃温度下加热干燥5-120分钟。

这样就可以获得本发明的阴极射线管。

如上述方法所形成的CTE区域包括有机染料及来自硅酸烷基酯的稳定反应产物，因此通过简单地选择具有所需要的光学特性的有机染料及适当地决定它们的量，CTE区域就能产生宽范围的各种彩色。CTE区域还包括从SnO2、In2O3及Sb2O3中所选出的至少一种导电金属氧化物，因此CTE区域可以具有稳定及足够的抗静电特性。

在本发明的阴极射线管中，CTE区域被主要为硅胶形式的二氧化硅所覆盖，因而具有显著改善的化学及机械耐用性。此外，二氧化硅的折射率（约1.4）小于用作导电物质的SnO2、In2O3及Sb2O3的折射率，具有防眩作用，且有助于有效地控制光学特性。亦即是，具有1.50-1.52折射率的CTE区域本身不能降低屏面的折射率（1.52），且带来光泽效果;然而，用二氧化硅来覆盖CTE区域则能降低屏面的折射率。

接着描述方法（2）。

在方法（2）中，用于形成CTE区域的溶液是一种含有下列组分的醇溶液：（a）至少一种有机染料，（b）从氧化锡、氧化铟及氧化锑中选出的至少一种导电金属氧化物，（c）硅酸烷基酯，（d）水及（e）酸催化剂。

用于形成CTE区域的溶液的组分的种类及量如上所述。

把上述组分进行混合和搅拌而给出一种均匀的溶液就可以获得形成CTE区域用的溶液。

用来涂敷形成CTE区域的溶液的方法不受特别限制，但通常采用喷涂、浸涂或旋涂的方法。这种涂敷给出了一种表面涂敷过的屏面，后者包括屏面及在其上所涂的形成CTE区域用的溶液。

然后，把蒸汽加在表面涂敷过的屏面上。

蒸汽的温度不低于30℃，通常为30°-100℃。

要在屏面外表面上已经涂有形成CTE区域的溶液后再把蒸汽加在表面涂过的屏面上的原因是要促进紧接着的硅酸烷基酯的水解反应，及其后的脱水-冷凝反应，以形成坚固的二氧化硅（SiO2）薄膜。

其中R为烃基。

在形成CTE区域的溶液涂敷在屏面外表面以后，在所涂溶液表面上，上述反应没有立即完成。同时，接着要涂的形成NGP区域用的溶液具有低粘度。因此，如果形成NGP区域的溶液与还没有充分完成上述反应的形成CTE区域用的溶液相接触，就会使得形成CTE区域用的溶液中的彩色染料等溶入形成NGP区域用的溶液中。可是，在加速上述水解反应、其后的脱水-冷凝反应，结果形成稳定的SiO2膜之后再涂敷形成NGP区域用的溶液，就可以防止彩色染料等的慢慢渗出，以及能够获得机械及化学强度高、光学特性稳定的CTE区域和NGP区域的复合。

在这方面，使加于所涂的形成CTE区域的溶液的蒸汽的温度最好是 30°-100℃的原因是，30℃是上述反应整年可以受到控制的最低温度，而在高于100℃的温度下，形成NGP区域的溶液的流动性大为降低，溶液的扩展速率减小，从而在某些情况下引起溶液的不充分覆盖而造成不平的薄膜表面。

因此，加了蒸汽就会给出一种表面涂敷过并加过蒸汽的屏面，其中所涂的形成CTE区域用的溶液中的硅酸烷基酯已被水解。

用于形成NGP区域的溶液的组分以及这种溶液的制备方法如上所述。

用于在上述表面涂过的及加有蒸汽的屏面上涂敷形成NGP区域的溶液的方法不受特别限制，但是通常采用喷涂、浸涂或旋涂的方法。最好把形成NGP区域用的溶液涂得尽可能完全覆盖所涂的形成CTE区域的溶液。浸涂或旋涂形成类薄膜状NGP区域。喷涂则形成彼此重叠的类盘状或类环状NGP区域。这样就可以获得一种未干的多涂层屏面，多涂层屏面包括屏面、涂在其上的形成CTE区域的溶液、以及再涂在其上的形成NGP区域的溶液，其中形成CTE区域的硅酸烷基酯已因施加蒸汽而水解。

对未干的多涂层屏面进行加热干燥的条件不受特别限制，但最好在80°-250℃温度下加热5-120分钟。

这样就可以获得本发明的阴极射线管。

下面通过几个实例来描述根据本发明的阴极射线管及其制造方法。

实例1

图1是表示本发明的阴极射线管的一个实例的结构的截面图。在图1中，阴极射线管1包括屏面2，配置在屏面2外表面上的透明彩色导电区域8（下文称为CTE区域），覆盖CTE区域8的防眩保护区域9（下文称为NGP区域），配置在屏面2的内表面上的荧光物质5，形成于荧光物质5上的淀积铝膜6，荫罩7，用熔结玻璃等与屏面2相熔接的管锥 3。

以下描述形成类薄膜状CTE区域8和类薄膜状NGP区域9的工序。首先，用擦粉（例如氧化铈（CeO2）〕和碱性清洁剂（亨克尔-白水社（Henkel-Hakusuisha）的一种产品）清洁面板2的外表面。然后，把有机染料加到一种溶液〔这种溶液由导电物质（SnO2+Sb2O3）、硅酸乙酯、混合溶剂（乙醇、IPA、其它醇及酮）、水和酸催化剂所组成〕内，所获得的混合溶液均匀地涂敷到外表面上，用旋涂器形成类薄膜状CTE区域8。要制造14英寸型的阴极射线管，所涂溶液的量为10ml;旋涂器的转速为100转/分，涂敷时间为1分钟。然后，在类薄膜状CTE区域8上喷涂形成NGP区域用的具有表1中所示组分的溶液，以形成类薄膜状的NGP区域9。在喷涂过程中，采用市场上可买到的低粘度空气喷枪（所涂的溶液量为20ml，涂敷时间约30秒）。接着，在150℃温度下加热干燥30分钟，就获得了具有坚固类薄膜状CTE区域8和坚固NGP区域9的屏面。

其后的工序与本领域中通常所采用的相同，从而制成了阴极射线管。

实例2-4

除了所用的彩色染料如表1所示作了改变外，阴极射线管是以与实例1中相同的方式制备的。

实例5

除了用喷涂法形成CTE区域外，阴极射线管是以与实例1中相同的方式制备的。

实例6

除了依次形成CTE区域和NGP区域外，阴极射线管是以与实例5中相同的方式制备的。

比较实例1

制备了一种现有技术的阴极射线管，这种阴极射线管具有与实例1中相同的CTE区域，但没有如本发明中所公开的NGP区域。

在实例1-6和比较实例1中所获得的阴极射线管都经受过以下各种测试。

（1）色调

用日立有限公司生产的日立V-3200型分光光度计测量。

（2）光泽值

根据日本工业标准JIS    Z    8741进行测量。

（3）表面电阻

用东京电子有限公司所生产的TR-3型高电阻测试仪进行测量。

（4）铅笔强度（Pencil    Strength）

根据日本工业标准JIS    K    5401进行测量。

（5）化学强度

用薄膜浸在沸水中其彩色褪色到1/2的时间表示。

表1表示实例1-6及比较实例1的结果，亦即是，用于形成CTE区域的溶液的组分及涂敷方法，用于形成NGP区域的溶液的组分及涂敷方法，加热干燥条件，以及所获得多涂层屏面的各种特性（色调、光泽值、表面电阻、铅笔强度、化学强度）。

＊在薄膜浸入沸水中其彩色褪色到1/2时的时间

表1证明了实例1-6的阴极射线管的光泽值与比较实例1的光泽值比较为70-75%，小了大约25-30%，并且在铅笔强度和化学稳定性（Chemical Strength）方面显示出明显的改善。当实例1-6中的各阴极射线管被组装到电视机中来检验图象时，由于较小的外部光反射率（光泽值被减少了25-30%），图象看起来很舒适。实例1-6中的各阴极射线管具有的表面电阻为10⁷Ω/□，当各阴极射线管被组装到电视机中来测量开关通或断时的表面电位衰变时间的时候，表现出令人满意的抗静电特性。

此外当实例1-6的阴极射线管被组装到电视机中时，利用CTE区域的选择性光吸收而消除了从红、绿和兰荧光物质所发射出的光的不必 要部分，这就给出了改善的对比度、改善的色纯度及清晰的图象。图2中示出了红、绿和兰荧光物质的辐射光谱10以及实例1-6中的CTE区域的选择性光吸收特性11。从图2中可以充分理解CTE区域的选择性光吸收特性11选择性地消除了荧光物质的辐射光谱10的中间彩色（用斜线表示）从而给出了改善的色纯度、加深的彩色及改善的对比度。

在实例1-6中的每一个中，采用单一彩色染料，但也可以根据顾客的爱好等及考虑各颜色的寿命而采用混合的不同染料。

实例7

图1是表示根据本发明方法所制造的阴极射线管的大致结构的截面图。在图1中，阴极射线管1包括屏面2，配置在屏面2外表面上的CTE区域8，覆盖CTE区域8的NGP区域（主要是为硅胶形式的二氧化硅），配置在屏面2内表面上的荧光物质5，形成于荧光物质5上的淀积铝膜6，荫罩7，用熔结玻璃等与屏面2相熔接的管锥3。

接着对形成CTE区域8和NGP区域9的工序进行描述。首先，用亨克尔-白水社生产的碱性清洁剂和擦粉（例如氧化铈）清洁制成的阴极射线管1的屏面2的外表面。把有机染料加入一种溶液（该溶液由导电物质（SnO2+Sb2O3）、硅酸乙酯、与实例1中相同的组分的混合溶剂、水和酸催化剂〕中所获得的混合溶液均匀地涂敷在外表面上，用旋涂器形成CTE区域8，在这种情况下，要制造14英寸型的阴极射线管，所涂的混合溶液的量为10ml，旋涂器的转速为100转/分，涂敷时间为1分钟。然后，把所获得的阴极射线管放入炉子内，使屏面表面预热到约50℃;在这种状态下，把蒸汽引入炉子内，使屏面表面暴露在蒸汽中约5分钟。接着在屏面表面上喷涂形成NGP区域用的具有下列组分的溶液。

硅酸乙酯    2.5%重量

乙醇    55%重量

硝酸及水    40%重量

添加剂    2.5%重量

所获得的阴极射线管被放入炉子内，在160℃的温度下进行30分的加热干燥，以制成具有选择性光吸收特性的CTE区域8和NGP区域（主要为硅胶形式的二氧化硅）9的阴极射线管。

这样获得的阴极射线管具有1×10⁸Ω/□的表面电阻及按日本工业标准JIS Z 8741而测得的80%光泽值，不会由于擦抹屏面表面而使给予选择性光吸收特性的彩色染料减少，以及由外部光（尤其是紫外线）所引起的彩色褪色比现有技术的阴极射线管少。因此，可以获得具有例如高对比度及防眩性的优良特性的阴线射线管。

实例8

根据实例7的工序，在阴极射线管的屏面外表面上形成CTE区域。随后把阴极射线管放入炉子内;把屏面预热到50℃，然后暴露于蒸汽中，以及用与实例7中所用的形成NGP区域的相同溶液连续地喷涂;最后把阴极射线管在160℃温度下加热干燥30分钟。

这样获得的多涂层屏面具有与实例7的情况中相同的高质量。

实例9

使阴极射线管经受与实例7中相同的屏面表面处理，其后，把具有与实例7中相似种类的形成CTE区域用的溶液喷涂在屏面表面上。后续的工序与实例7中相同，从而制成了具有CTE区域和NGP区域的阴极射线管。

在这种情况下，所获得的多涂层屏面也具有5×10⁸Ω/□的表面电阻及按日本工业标准JIS Z 8741所测得的75%光泽值，不会使彩色颜料减少，且具有光学稳定性。

比较实例2

以与实例7中相同的方式形成CTE区域和NGP区域，只是不将这些区域暴露在蒸汽中。从形成CTE区域到形成NGP区域的时间，包括预热在内为10分钟。

在这样获得的多涂层屏面上，CTE区域的染料会慢慢渗出到NGP的外表面上，当用乙醇用力擦抹屏面表面时，会出现染料的部分减少。此外，试验表明由日光或紫外线引起的彩色褪色比实例7-9的样品约快两倍。

比较实例3

除了形成CTE区域与形成NGP区域之间的时间间隔分别为2小时和24小时外，两种阴极射线管是以与比较实例2中相同的方式制备的。

2小时时间间隔的阴极射线管表显出在染料减少方面稍有改善，但这种改善是不足够的。24小时时间间隔的阴极射线管表显出染料不会减少，但24小时时是间隔是不适合实际用途的。

比较实例4

以与实例7中相同的方式制备阴极射线管，只是把与蒸汽接触改为利用超声润湿的室温喷涂。阴极射线管在染料减少方面表显出稍微改善，但不能完全防止染料减少。

实例10

图1是表示本发明的阴极射线管的一个实施例的结构局部切除后的截面图。在图1中，1表示阴极射线管，阴极射线管的外框架由以下部分构成：屏面2、有一管颈部分的玻锥3、气密性地密封屏面2和管锥3的熔结玻璃4。5表示荧光物质，6表示形成于荧光物质5上的淀积铝膜。7表示荫罩，8表示用下文所述方法形成在屏面2外表面上的CTE区域，9表示形成在CTE区域8上以覆盖CTE区域8的NGP区域。CTE区域8是以下列步骤形成的。

首先，按照预定的工序清洁如图1中所示的阴极射线管1的屏面2的外表面;接着，用形成CTE区域的溶液旋涂该外表面，这种溶液含有有机染料及具有如表2的上部分所示的组分;然后在150℃的温度下加热干燥30分钟，以形成CTE区域8。表3中示出了除染料以外的溶液组分。顺便说一下，表2中所示的染料名称是“染料手册”（1959年6月6日由丸善（Maruzen）出版）中所述的名称。表2中的各个C.I.No.表示这本手册中所述的染料索引号（Color    index）。

实例11-12

除了形成CTE区域用的溶液变为表2和表3中所示的相应组分外，实例11和12中的CTE区域8是以与实例10中相同的方式形成的。

实例13

除了用表2中所示组分的两种溶液作为形成CTE区域的溶液而形成双层结构的CTE区域外，CTE区域8是以与实例10中相同的方式形成的。

实例14

除了用喷涂法形成CTE区域外，CTE区域8是以与实例10中相同的方式形成的。

实例15

CTE区域8是以与实例10中相同的方式形成的，然后把具有表4所示组分的溶液喷涂在CTE区域8上，以形成NGP区域9。

实例16

除了CTE区域是用喷涂法形成的之外，制成了具有与实例15的阴极射线管相同构成的阴极射线管。

比较实例5

除了用于形成CTE区域的溶液的有机染料仅为酸性若丹明B之外，CTE区域8是以与实例10中相同的方式形成的。

对上述制备的各多涂层屏面进行诸如色调、化学稳定性（Chemical Strength）及耐光性（Optical    Strength）测量。测量结果示于表2的下部分。

由于（a）从荧光物质射出的辐射光谱B（兰色）和G（绿色）之间的不必要的中间色C及（b）辐射光谱G和R（红色）之间不必要的中间色M的消失（见图2），在表2中，色调表明了由每一种所制备的多涂层屏面所给出的图象的清晰度，并用由各多涂层屏面所获得的图3中光谱透射比曲线1、2或3来表示。在测量化学稳定性和耐光性时，把各多层屏面浸入沸水中（化学稳定性）或暴露在直射日光下（耐光性），然后通过若干小时（化学稳定性）或若干天（耐光性）检验，直到各多涂层屏面相对于初始透射比（图4中的情况Ⅰ）表明出20%透射比劣化（图4中的情况Ⅱ）或表显出50%透射比劣化（图4中的情况Ⅲ）的时间来度量光谱透射比的劣化情况。

表3

导电物质    1%重量

（SnO2+Sb2O3）

硅酸乙酯    1.3%重量

溶剂、水和催化剂    97.5%重量

表4

硅酸乙酯    2.5%重量

醇    55%重量

催化剂和水    40%重量

少量组分    2.5%重量

从表2中以下情况是很清楚的。

关于色调，实例10至16的各多涂层屏面充分地吸收在M和C范围的光，并显示出优良的光学特性。相比之下，比较实例5的多涂层屏面表显出对M范围的光充分吸收，但不吸收在C范围的光，因而在兰色范围色纯度低。

关于化学稳定性及耐光性，实例10-16的各多层屏面显示出高值，而实例15-16的各多涂层屏面显示出特别高的值。相比之下，比较实例5的多涂层屏面显示出稍低的化学稳定性及较低的耐光性。这表明混合使用两种或两种以上有机染料具有对于化学稳定性和耐光性的最佳合作效果，以及表明NGP区域的存在对提高化学稳定性及耐光性大有贡献。

如上所述，根据本发明的制造阴极射线管的方法能解决现有技术的各种问题，并且能简易地提供一种阴极射线管，这种阴极射线管具有宽而稳定的光学特性、高图象对比度及防眩特性、以及免于由静电感应所引起的屏面带电。

此外，在本发明的阴极射线管的一个实施例中，从荧光物质所发出的光谱的不必要的中间彩色被选择性地同时吸收，从而提高了图象对 比度，提高了色纯度，及形成了更清晰的图象。

而且，从形成透明的彩色导电膜至形成防眩保护膜所需的时间，现有技术中至少要120分钟，根据本发明的方法则能缩短到5分钟或5分钟以下，即大约1/20或更少。这对于阴极射线管的大量生产是一个很大的优点。

Claims (19)

1、一种阴极射线管，其特征在于：在其屏面外表面的至少一部分上有包括下列区域的涂层：

(A)至少一个由下列组分所组成的透明彩色导电区域：(a)至少一种有机染料，(b)从氧化锡、氧化铟和氧化锑中选出的至少一种导电金属氧化物，以及(c)主要为硅胶形式的二氧化硅，

(B)至少一个主要为硅胶形式的二氧化硅所构成的防眩保护区域，

该层防眩保护区域(B)形成于所述至少一层透明彩色导电区域(A)上。

2、根据权利要求1的阴极射线管，其特征在于，所述透明彩色导电区域（A）是一层连续层，所述防眩保护层（B）是以彼此重叠的盘形或环形的形式形成于其上的。

3、根据权利要求1的阴极射线管，其特征在于，所述至少一层透明彩色导电区域（A）呈彼此重叠的盘形或环形的形式，形成于其上的所述一层防眩保护区域（B）是一层连续层。

4、根据权利要求1的阴极射线管，其特征在于，所述透明彩色导电区域（A）呈彼此重叠的盘形或环形的形式，形成于其上的所述防眩保护区域（B）呈彼此重叠的盘形或环形的形式。

5、根据权利要求1的阴极射线管，其特征在于，所述透明彩色导电区选择性地吸收在560-600nm波长范围内的光以及480-500nm波长范围内的光。

6、根据权利要求1的阴极射线管，其特征在于，所述主要为硅胶形式的二氧化硅具有薄膜形式，和/或由微细粒子所组成。

7、根据权利要求1的阴极射线管，其特征在于，所述至少一种导电金属氧化物的粒子直径为100nm或100nm以下。

8、一种制造阴极射线管的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（A）在阴极射线管屏面外表面的至少一部分上涂敷一种含下列组分的醇溶液：（a）至少一种有机染料，（b）从氧化锡、氧化铟和氧化锑中选出的至少一种导电金属氧化物，（c）硅酸烷基酯，（d）水以及（e）酸催化剂，

（B）在步骤（A）中所获得的表面涂过的屏面的表面上涂敷含有硅酸烷基酯的醇溶液，以及

（C）对在步骤（B）中所获得的未干多涂层屏面进行加热干燥。

9、根据权利要求8的方法，其特征在于，所述硅酸烷基酯是硅酸乙酯。

10、根据权利要求8的方法，其特征在于，所述酸催化剂是从盐酸、硝酸、乙酸及硫酸中选出的至少一种酸。

11、根据权利要求8的方法，所述醇是乙醇和异丙醇的混合物。

12、根据权利要求8的方法，其特征在于，所述涂敷是以喷涂、浸涂和旋涂中任何一种方式进行的。

13、根据权利要求8的方法，其特征在于，在80°-250℃温度下进行5-120分钟的加热干燥。

14、一种根据权利要求8的制造阴极射线管的方法，其特征在于所述步骤（A）进而包括把蒸汽加在步骤（A）中所获得的表面涂敷过的屏面的表面上的步骤。

15、根据权利要求14的方法，其特征在于，所述蒸汽的温度为30°-100℃。

16、根据权利要求14的方法，其特征在于，所述硅酸烷基酯是硅酸乙酯。

17、根据权利要求14的方法，其特征在于，所述酸催化剂是从盐酸、硝酸、乙酸和硫酸中选出的至少一种酸。

18、根据权利要求14的方法，其特征在于，所述醇是乙醇和异丙醇的混合物。

19、根据权利要求14的方法，其特征在于，所述涂敷是以喷涂、浸涂和旋涂中的任一种进行的。

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