CN1282984C - 等离子体显示板滤光片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及等离子体显示板(PDP)滤光片，其包括抗反射(AR)膜、近红外(NIR)屏蔽膜、透明基片和电磁干扰(EMI)屏蔽膜，其中透明基片是包括至少两个透明塑料树脂层和至少一个置于塑料树脂层之间的粘合剂层的薄膜叠层。

Description

等离子体显示板滤光片
技术领域
本发明涉及在等离子体显示板(PDP)上使用的光学滤光片，它具有包括高冲击强度在内的改善的性能特征。
背景技术
已知PDP比阴极射线管(CRT)或液晶显示器(LCD)更适于具有扩大的平面画面的高清晰度电视(HDTV)，但是它具有以下问题：释放有害的电磁干扰(EMI)/红外(IR)发射；在其表面上的高适光反射；以及由注入的He气发出的橙色光引起的比CRT低的色纯度。因此，已经在等离子体显示板的前方应用滤光片来解决上述问题。
根据EMI屏蔽能力，可以将PDPs分成两种类型，工业PDPs(A类)和个人PDPs(B类)。工业PDP滤光片一般通过在基片的一侧交替层叠诸如Ag的金属层和具有高折射率的氧化物层，以形成EMI/IR屏蔽层，并且在基片的另一侧或两侧形成抗反射(AR)层来生产。日本专利公开第11-74683号公开了个人PDP滤光片的制造方法，所述方法包括在两个透明基片层之间放置导电网，在基片的观察者侧粘附AR膜，并在基片的与观察者侧相反的一侧粘附NIR屏蔽膜，以及在NIR层上施以AR膜。日本专利公开第13-134198号也提供了一种个人PDP滤光片的制造方法，所述方法包括在透明基片的表面上连续粘附导电网和AR膜，并在基片的另一侧形成NIR屏蔽膜。
在PDP滤光片的制造中，一般使用厚度为2.0～3.5mm的钢化或半钢化玻璃板作为基片。但是，这种玻璃板的比重为2.6，并且难以生产轻质PDP滤光片。因此，已经建议将诸如丙烯酰基板的塑料树脂片用作透明基片，但是这种树脂片的耐热性低。
另外，当简单地将PDP滤光片置于PDP的前面时，在PDP和滤光片之间形成的空气层诱导入射光线的双反射，从而降低对比度。
为了解决上述问题，韩国专利公开第2001-39724号和日本专利公开第13-33622号公开了用透明粘合剂将涂有PET膜的电磁屏蔽层直接粘附在PDP前侧的方法。也就是说，在PDP滤光片的生产中将透明的PET膜用作轻质、耐热的基片，它可以直接粘附在PDP的表面上。
但是，通过使用PET膜作为透明基片而生产的PDP滤光片具有过低的冲击强度，以至于不能保护PDP模块免受外部冲击。
因此，本发明的发明人已经致力于开发一种具有改善的性能特征的PDP滤光片。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种具有改善的冲击强度的轻质PDP滤光片。
根据本发明的一个方面，提供了一种PDP滤光片，其包括抗反射(AR)膜、近红外(NIR)屏蔽膜、透明基片和电磁干扰(EMI)屏蔽膜，其中透明基片是包括至少两个透明塑料树脂层和至少一个置于塑料树脂层之间的粘合剂层的薄膜叠层。
附图说明
当结合附图时，本发明的上述和其它目的及特征将从下面的描述中变得清楚，附图分别显示：
图1：本发明的透明薄膜叠层基片的实例，一个具有两个透明树脂层和一个透明粘合剂膜层；另一个具有三个透明树脂层和两个透明粘合剂层；以及
图2：本发明实施例1的PDP滤光片的示意图，它包括一个透明薄膜叠层基片。
具体实施方式
本发明提供了一种等离子体显示板(PDP)滤光片，其包括抗反射(AR)膜、近红外(NIR)屏蔽膜、透明基片和电磁干扰(EMI)屏蔽膜，其中透明基片是包括至少两个透明塑料树脂层和至少一个置于塑料树脂层之间的粘合剂层的薄膜叠层。
本发明的特征在于在PDP滤光片的制造中使用包括至少两个透明塑料树脂层和一个或多个置于树脂层之间的透明粘合剂层的薄膜叠层作为透明基片，以改善冲击强度以及光学性质，例如抗反射、电磁干扰阻断能力、NIR阻断能力和色纯度。
可以将包括至少两个透明塑料树脂层的具有高冲击强度的本发明的PDP滤光片直接粘附在PDP的表面上，因此，本发明提供了能够保护PDP元件免受外部冲击的轻质、高性能的PDP滤光片。
图1显示了包括至少两个透明塑料树脂层和一个或多个透明粘合剂层的本发明的柔韧性薄膜基片的实例。透明薄膜层1a、1b、1c可以由具有80％或更高，优选90％或更高透光率的热塑性树脂组成，如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、三醋酸纤维素(TAC)、聚醚砜(PES)或它们的混合物。透明塑料树脂层的厚度优选为25～250μm。
透明粘合剂树脂层2a、2b的厚度优选为10～1000μm，更优选为25～500μm。粘合剂树脂的代表性实例是乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、(甲基)丙烯酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸乙烯甲酯、金属离子交联的(甲基)丙烯酸乙烯酯、乙烯基乙酸羧乙烯酯、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)树脂、环氧树脂、丙烯酰基树脂、酚树脂、有机硅树脂、聚酯树脂和聚氨酯树脂，优选是乙烯乙酸乙烯酯(EVA)和聚乙烯醇缩丁醛(PVB)树脂。
透明粘合剂树脂膜以片状形式如下制备：混合树脂与诸如UV或IR吸收剂的添加剂，接着用挤出机或滚筒碾压并经滚涂或T模涂(T-die coating)而展平。将如此获得的一个或多个粘合剂膜片置于两个或多个透明塑料膜之间，接着在70～200℃，优选80～130℃的温度下加热并在真空中于1～10kgf/cm2，优选2～5kgf/cm2的压力下挤压约30分钟，接着冷却，获得薄膜叠层基片14。真空可以为100mmHg或更低，优选为10mmHg或更低。
另外，在PDP滤光片的制造中可以使用诸如压敏粘合剂(PSA)的膜形式的透明粘合剂。透明粘合剂可以是丙烯酰基或热塑性弹性体。粘合剂可以与UV阻断剂和诸如染料、抗老化剂或粘合剂增强剂的添加剂一起使用。
可以通过滚涂或染涂(dye-coating)而将透明粘合剂涂布在透明树脂膜上，接着干燥并粘附到另一个透明树脂膜上，从而制备薄膜叠层基片。
本发明的PDP滤光片的制备的优选实施方案如图2所示。
在透明薄膜叠层基片14的观察者侧连续涂布NIR阻断/选择性透光膜12和AR膜11。将电磁干扰(EMI)屏蔽膜13和透明粘合剂膜5连续层压在基片14的另一侧上，从而得到本发明的PDP滤光片。
在NIR阻断/选择性透光膜12的制备中，可以加入选择的光吸收剂和NIR阻断颜料。光吸收剂的代表性实例可以是在韩国专利公开第2001-26838和2001-39727号中公开的衍生物颜料。在这种颜料中，位于四氮杂卟啉中心的金属原子与选自NH3、H2O和卤素的配体配位，金属选自Zn、Pd、Mg、Mn、Co、Cu、Ru、Rh、Fe、Ni、V、Sn和Ti。NIR阻断颜料的代表性实例包括Ni络合物和diimmonium化合物的混合物、有机颜料以及含有Cu或Zn离子的颜料。基于膜的总量，选择的光吸收剂和NIR阻断颜料分别可以以0.01～0.5％和0.3～5％的量加入。此外，基于膜总量，常规的偶氮、花青、二苯基甲烷、三苯基甲烷、酞菁、呫吨、二苯基乙烯、靛蓝类或卟啉染料可以在膜12的制备中以0.05～3％的量加入。
可以将透明树脂和染料溶解在有机溶剂中以涂布在薄膜叠层基片14上，并形成NIR阻断/选择性透光膜12。透明树脂可以是聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，并且基于溶剂的量，以5～40％的量加入。溶剂的代表性实例包括甲苯、二甲苯、丙酮、甲基乙基酮(MEK)、丙醇、异丙醇、甲基溶纤剂(methylcellusolve)、乙基溶纤剂(ethylcellusolve)和二甲基甲酰胺(DMF)。可以向膜组合物中加入诸如自由基反应抑制剂的稳定剂，以阻止染料的降解。
膜组合物的涂布方法可以通过常规涂布技术进行，例如滚涂、染涂或旋涂方法。为了获得满意的NIR阻断能力，干燥的涂层的厚度优选在1～20μm的范围内，更优选在2～10μm的范围内。
NIR阻断/选择性透光膜12也可以通过在透明树脂叠层基片的一个表面上涂布NIR膜组合物，并且向膜12的另一侧施以透明粘合剂直至约25μm的厚度而形成。
AR膜11可以如下形成：首先在厚度为75～250μm的透明膜的一个表面上涂布耐划的丙烯酰基树脂，然后形成低折射率层或者交替形成具有高和低折射率的透明层，并且向AR膜11的另一个表面施以透明粘合剂直至厚度为约25μm。可以将脱除膜(removal film)(图2中未显示)粘附于透明粘合剂上。AR膜的涂布可以通过真空涂布、辊涂或染涂方法来进行。优选将AR层涂至λ/4-λ/4的厚度(λ：波长)。
EMI屏蔽膜13可以如下制备：向厚度为75～250μm的透明膜的一个表面施以由金属纤维或金属涂布纤维制成的导电网，并且向EMI屏蔽膜13的另一个表面施以透明粘合剂直至25～50μm的厚度。另外，可以在导电网层上形成厚度为25～50μm的透明粘合剂层15。粘合剂层15可以用来将这样获得的PDP滤光片与PDP部件连接。
本发明在下面提供的实施例中得到进一步描述和例示，但是它们并不限制本发明的范围。
PDP滤光片的制备
实施例1
将EVA片2a(由Sekisui Chemical Co.生产，厚度：250μm)夹在两个高度透明的PET膜1a、1b(厚度：125μm)之间，并在10mmHg或更低的真空中在130℃下加热30分钟，并在5kgf/cm2下挤压，从而制备包含两个PET层的透明薄膜叠层基片14a(图1A)。
使用滚筒层合机以1.0m/min的速度将125μm厚的包含八苯基四氮杂卟啉(Nippon Chemical pharmaceutical Co.以IRG022销售)作为染料的NIR/选择性光吸收膜12置于薄膜基片的一个表面上，然后使用滚筒层合机以1.0m/min的速度将125μm厚的AR膜11置于NIR/选择性光吸收膜12上。向薄膜基片14的另一个表面施以具有网型的铜箔13(厚度：125μm，线宽：10μm，线距：300μm，开口面积比：93％)，并且使用滚筒层合机以1.0m/min的速度将树脂粘合剂涂布的聚酯膜15置于箔层13的表面上，从而制备薄膜叠层。
使用滚筒层合机以1.0m/min的速度将这样获得的薄膜叠层置于浮法玻璃(厚度：2.0mm)上，从而得到PDP滤光片。
实施例2
除了分别将两个EVA片置于三片PET膜之间以外，重复实施例1的程序来制备包含三个PET层的薄膜基片14b(图1B)。
实施例3
除了使用高度透明的PET膜(厚度：175μm)以外，重复实施例1的程序，获得PDP滤光片。
实施例4
除了使用高度透明的PET膜(厚度：175μm)以外，重复实施例2的程序，获得PDP滤光片。
比较例1
将具有网型的铜箔(厚度：125μm，线宽：10μm，线距：300μm，开口面积比：93％)置于高度透明的PET膜(厚度：125μm)的一侧，并且依次向其上施以树脂粘合剂和透明粘合剂(厚度：25μm)。在PET膜的另一个表面上，使用实施例1的程序连续施以NIR/选择性光吸收膜和AR膜，得到PDP滤光片。
物理特性
用下述方法测量在实施例1～4和比较例1中制备的PDP滤光片的性质，结果如表1所示：
(1)可见光透光率(％)：用VIS分光光度计(由N&K Co.，USA生产)测量。
(2)冲击阻力(1bft)：根据KS L 2016
                      表1
  VIS透光率(％)   冲击阻力(1bft)
实施例  1   60   150
 2   55   170
 3   58   170
 4   53   200
比较例   65   50
从上述结果可以看出，根据本发明制备的等离子体显示板(PDP)滤光片包括包含至少两个透明塑料树脂层的薄膜叠层作为透明基片，它具有改善的冲击强度和高透光率。
尽管本发明已经参照优选的实施方案得到描述和例示，但是在不偏离本发明的发明构思的前提下，可以对其作出各种变化和修改，本发明的构思应该仅受所附权利要求范围的限制。

Claims (8)

1.等离子体显示板滤光片，其包括抗反射膜、近红外屏蔽膜、透明基片和电磁干扰屏蔽膜，其中透明基片是包括至少两个透明塑料树脂层和至少一个置于塑料树脂层之间的粘合剂层的薄膜叠层，所述透明塑料树脂层的厚度为25～250μm，透光率为80％或更高。
2.权利要求1的等离子体显示板滤光片，其中粘合剂层包括透明粘合剂树脂或透明粘合剂。
3.权利要求2的等离子体显示板滤光片，其中透明粘合剂树脂是乙烯乙酸乙烯酯和聚乙烯醇缩丁醛树脂。
4.权利要求2的等离子体显示板滤光片，其中透明粘合剂是包含丙烯酰基化合物或热塑性弹性体的压敏粘合剂。
5.权利要求2的等离子体显示板滤光片，其中薄膜叠层如下制备：将厚度为25～250μm的片形式的透明粘合剂树脂置于基片膜之间，接着在70～200℃的温度下加热并在1～10kgf/cm2的压力下挤压。
6.权利要求1的等离子体显示板滤光片，其中将抗反射膜和近红外屏蔽膜置于透明基片的观察者侧。
7.权利要求1的等离子体显示板滤光片，其中将电磁干扰屏蔽膜置于透明基片与观察者侧相反的一侧。
8.权利要求1的等离子体显示板滤光片，使用透明粘合剂将其直接粘附在等离子体显示板的表面上。
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