JPH0782821B2 - 陰極線管用内装コーティング剤組成物 - Google Patents
陰極線管用内装コーティング剤組成物Info
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- JPH0782821B2 JPH0782821B2 JP2130549A JP13054990A JPH0782821B2 JP H0782821 B2 JPH0782821 B2 JP H0782821B2 JP 2130549 A JP2130549 A JP 2130549A JP 13054990 A JP13054990 A JP 13054990A JP H0782821 B2 JPH0782821 B2 JP H0782821B2
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- interior coating
- cathode ray
- interior
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- C09D5/24—Electrically-conducting paints
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- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/14—Conductive material dispersed in non-conductive inorganic material
- H01B1/16—Conductive material dispersed in non-conductive inorganic material the conductive material comprising metals or alloys
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/86—Vessels; Containers; Vacuum locks
- H01J29/88—Vessels; Containers; Vacuum locks provided with coatings on the walls thereof; Selection of materials for the coatings
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- H—ELECTRICITY
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- H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
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- H01J2229/882—Coatings having particular electrical resistive or conductive properties
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- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
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。
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ーティングがほどこされ
ている。この導電性皮膜は高電圧を印加して電子ビーム
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、又はその他の機能をは
たす。通常電気抵抗値は0.03−0.3Ω・cm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
３−８Ω・cm程度の比抵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
性を持つ非導電性の無機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
定性との関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。
その他の金属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44−22055号、52−38713号、63
−45428号公報などにも記載がある。
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ーティングがほどこされ
ている。この導電性皮膜は高電圧を印加して電子ビーム
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、又はその他の機能をは
たす。通常電気抵抗値は0.03−0.3Ω・cm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
３−８Ω・cm程度の比抵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
性を持つ非導電性の無機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
定性との関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。
その他の金属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44−22055号、52−38713号、63
−45428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。特に或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あるいは真空度の低下と言う好ま
しくない事が起きる。
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。特に或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あるいは真空度の低下と言う好ま
しくない事が起きる。
内装コーティング剤は刷毛、スポンジ、フローコーティ
ング法、又はスプレーコーティング法で塗布されるが塗
布直前の粘度が非常に重要である。市販されている高抵
抗内装コーティング剤の或るものは粘度の経時変化が大
きい。又この様な市販品の乾燥被膜の電気抵抗値は著し
く不安定である。
ング法、又はスプレーコーティング法で塗布されるが塗
布直前の粘度が非常に重要である。市販されている高抵
抗内装コーティング剤の或るものは粘度の経時変化が大
きい。又この様な市販品の乾燥被膜の電気抵抗値は著し
く不安定である。
＜問題を解決するための手段＞ 本発明において黒鉛粉末と一次粒子径が0.5から20ミク
ロン更に好ましくは１から７ミクロンの無定形のアルミ
ノ珪酸ソーダの粉末を430℃で焼いた被膜の比抵抗値が
0.05から34,000Ω・cmの範囲になる様な比率で混合使用
する事により製造した内装コーティング剤を使用する事
により上記の技術的問題が解決された。なお上記「一次
粒子」なる技術用語は、多くの粒子が存在する状態（粉
体）の中で、個々の粒子が他の粒子と凝集していないで
単独に存在している粒子の状態を「一次粒子」と呼ぶ
（たとえば「セラミックス辞典」昭和61年丸善株式会社
発行を参照のこと）。
ロン更に好ましくは１から７ミクロンの無定形のアルミ
ノ珪酸ソーダの粉末を430℃で焼いた被膜の比抵抗値が
0.05から34,000Ω・cmの範囲になる様な比率で混合使用
する事により製造した内装コーティング剤を使用する事
により上記の技術的問題が解決された。なお上記「一次
粒子」なる技術用語は、多くの粒子が存在する状態（粉
体）の中で、個々の粒子が他の粒子と凝集していないで
単独に存在している粒子の状態を「一次粒子」と呼ぶ
（たとえば「セラミックス辞典」昭和61年丸善株式会社
発行を参照のこと）。
更に好ましくは上記の合成ゼオライトを500から1000℃
で加熱する方法により水分を更に除く事を主体とする方
法により処理したものを用いて内装コーティング剤を製
造する。
で加熱する方法により水分を更に除く事を主体とする方
法により処理したものを用いて内装コーティング剤を製
造する。
＜合成ゼオライト−A,−X,−Y,−Ｌタイプの主として熱
処理を主体とする処理物の特長＞ ゼオライトは天然のものと人造のものとがある、天然の
ものは酸化アルミニウムと酸化珪素を主体としアルカリ
金属、アルカリ土類の酸化物の一種乃至は数種を組成要
素とし斜方晶系、単斜晶系、等軸晶系等様々な結晶体と
なっている。合成ゼオライトは1940年代から研究がなさ
れ、（例えばR.H.Barrer,J.Chem.Soc.,2158（1948）膨
大な実験事実の知られている領域である。その内ゼオラ
イトA,X,Y,L型まれに5A型が工業的に製造されている。
これ等は一般的に微粉末として製造され数オングストロ
ームの微細孔を持ち広く分子篩として使用されている。
又そのイオン交換性を利用し水の軟化剤、及び流動助剤
として粉末合成洗剤中に添加され使用されている。例え
ば株式会社東ソー製の合成ゼオライト製品名「トヨビル
ダー がある。
処理を主体とする処理物の特長＞ ゼオライトは天然のものと人造のものとがある、天然の
ものは酸化アルミニウムと酸化珪素を主体としアルカリ
金属、アルカリ土類の酸化物の一種乃至は数種を組成要
素とし斜方晶系、単斜晶系、等軸晶系等様々な結晶体と
なっている。合成ゼオライトは1940年代から研究がなさ
れ、（例えばR.H.Barrer,J.Chem.Soc.,2158（1948）膨
大な実験事実の知られている領域である。その内ゼオラ
イトA,X,Y,L型まれに5A型が工業的に製造されている。
これ等は一般的に微粉末として製造され数オングストロ
ームの微細孔を持ち広く分子篩として使用されている。
又そのイオン交換性を利用し水の軟化剤、及び流動助剤
として粉末合成洗剤中に添加され使用されている。例え
ば株式会社東ソー製の合成ゼオライト製品名「トヨビル
ダー がある。
ゼオライトA,X,Y,L等は400−700℃で微細孔中に捕えら
れている水分を放出し更に加熱を続けると、微細孔は消
失し結晶性も失われて行く。様々な処理の方法がある
が、この様に微細孔を失って非結晶質になっている例と
しては水沢化学工業株式会社製「シルトンAMT30 」が
ある。これは結晶性の合成ゼオライトＡから主として熱
処理からなる方法で製造したものである。
れている水分を放出し更に加熱を続けると、微細孔は消
失し結晶性も失われて行く。様々な処理の方法がある
が、この様に微細孔を失って非結晶質になっている例と
しては水沢化学工業株式会社製「シルトンAMT30 」が
ある。これは結晶性の合成ゼオライトＡから主として熱
処理からなる方法で製造したものである。
以上の変化をおこさせる為にゼオライトA,X,Y等はその
順により高い温度が要求される。又これ等は900℃を超
えると個々の粉末が互に接着し始めるがこれはシンタリ
ングと呼ばれる。例えば合成ゼオライトＡは 2SiO2・Al2O3・Na2O・nH2O（ｎ＝２〜４）で表わされ約
15％の水分を含んで居て結晶質であるが前記製品名「シ
ルトンAMT30 」は化学組成2SiO2・Al2O3・0.3Na2Oであ
っては約４％の水分を含み非結晶質である。この「シル
トンAMT 」は水分は600℃で２％、850℃では約1.3％更
に加熱すれば更に水分は少なくなるが、水沢化学（株）
製の製品名「シルトンAMT30 」はその例である。この
水分は付着水、吸着水ではなく二ケのシラノール基の脱
水反応によって化学的に生成する水分である。この様に
処理したものを以下粉末Ａと呼稱するがこれを用いて普
通抵抗ファンネル内装コーティング剤と高抵抗ファンネ
ル内装コーティング剤を製造したところ分散系の安定
性、粘度及び乾燥被膜の電気抵抗値の経時変化について
非常に優秀なファンネル内装用コーティング剤を得る事
が出来た。又ファンネル内壁に刷毛、スポンジ、スプレ
ー法、フロー法により塗布したところ塗布膜の均一性が
優秀であった。即ち刷毛の跡は最小限である。430℃で6
0分強乾燥したところ塗膜組成物の互の接着の強さを示
すテープテスト、及び引っかき強度テストが従来のもの
乃至は市販品と比べて極めて優秀であった。又高抵抗フ
ァンネル内装コーティング剤と普通抵抗ファンネル内装
コーティング剤を一つのファンネルに塗り分けて使用す
る場合があるが高抵抗ファンネル内装コーティング剤の
上に普通抵抗ファンネル内装コーティング剤を一部重ね
塗りした部分のテープテストが市販品の高抵抗ファンネ
ル内装コーティング剤と市販品の普通抵抗ファンネル内
装コーティング剤の重ね塗り部分のテープテストより極
めて優秀であった。
順により高い温度が要求される。又これ等は900℃を超
えると個々の粉末が互に接着し始めるがこれはシンタリ
ングと呼ばれる。例えば合成ゼオライトＡは 2SiO2・Al2O3・Na2O・nH2O（ｎ＝２〜４）で表わされ約
15％の水分を含んで居て結晶質であるが前記製品名「シ
ルトンAMT30 」は化学組成2SiO2・Al2O3・0.3Na2Oであ
っては約４％の水分を含み非結晶質である。この「シル
トンAMT 」は水分は600℃で２％、850℃では約1.3％更
に加熱すれば更に水分は少なくなるが、水沢化学（株）
製の製品名「シルトンAMT30 」はその例である。この
水分は付着水、吸着水ではなく二ケのシラノール基の脱
水反応によって化学的に生成する水分である。この様に
処理したものを以下粉末Ａと呼稱するがこれを用いて普
通抵抗ファンネル内装コーティング剤と高抵抗ファンネ
ル内装コーティング剤を製造したところ分散系の安定
性、粘度及び乾燥被膜の電気抵抗値の経時変化について
非常に優秀なファンネル内装用コーティング剤を得る事
が出来た。又ファンネル内壁に刷毛、スポンジ、スプレ
ー法、フロー法により塗布したところ塗布膜の均一性が
優秀であった。即ち刷毛の跡は最小限である。430℃で6
0分強乾燥したところ塗膜組成物の互の接着の強さを示
すテープテスト、及び引っかき強度テストが従来のもの
乃至は市販品と比べて極めて優秀であった。又高抵抗フ
ァンネル内装コーティング剤と普通抵抗ファンネル内装
コーティング剤を一つのファンネルに塗り分けて使用す
る場合があるが高抵抗ファンネル内装コーティング剤の
上に普通抵抗ファンネル内装コーティング剤を一部重ね
塗りした部分のテープテストが市販品の高抵抗ファンネ
ル内装コーティング剤と市販品の普通抵抗ファンネル内
装コーティング剤の重ね塗り部分のテープテストより極
めて優秀であった。
＜その他の珪素含有物質又は化合物について＞ （１） 合成ゼオライトA,X,Y,L以外の合成ゼオライト 合成ゼオライトと称せられるものは多品種あるが実際製
造されているものにA,X,Y,Lタイプで他は一般的でな
い。
造されているものにA,X,Y,Lタイプで他は一般的でな
い。
（２） 合成ゼオライト以外の合成珪素塩物質粒子化学
組成、粒度分布の問題を含くめて陰極線管用内装コーテ
ィング剤の原料となりうる合成珪素塩粒子は合成ゼオラ
イト以外は知られていない。
組成、粒度分布の問題を含くめて陰極線管用内装コーテ
ィング剤の原料となりうる合成珪素塩粒子は合成ゼオラ
イト以外は知られていない。
（３） 天然のゼオライト又は類似の珪素含有鉱産物 多種類あるが不純物、粒度分布と言う点で使用に供する
事はむつかしい。微粉砕しても希望の粒度分布を得るに
は分級が必要である。陰極線管用内装コーティング剤の
原料として必要な１−10ミクロン程度の分布を得る事は
事実上不可能であった。これに反して合成ゼオライト系
はその水中での合成過程の反応条件を調節すれば１−５
ミクロンの分布が得られる（第１図参照…「シルトンAM
T30 」）。
事はむつかしい。微粉砕しても希望の粒度分布を得るに
は分級が必要である。陰極線管用内装コーティング剤の
原料として必要な１−10ミクロン程度の分布を得る事は
事実上不可能であった。これに反して合成ゼオライト系
はその水中での合成過程の反応条件を調節すれば１−５
ミクロンの分布が得られる（第１図参照…「シルトンAM
T30 」）。
（４） 他の天然の珪酸塩粒子 天然に珪酸塩質の物質は無数にあるが不純物、粒度分布
の問題を含くめて陰極線管用内装コーティング剤の原料
となり得るものは知られていない。特に分級法により粒
度分布を希望のせまい範囲にする事は不可能に近い。
の問題を含くめて陰極線管用内装コーティング剤の原料
となり得るものは知られていない。特に分級法により粒
度分布を希望のせまい範囲にする事は不可能に近い。
＜合成ゼオライトの粒度分布について＞ 陰極線管用内装コーティング塗剤の原料としては粒度分
布が重要な要素となる。合成ゼオライトの合成にあたっ
て条件を調節すれば比較的容易にこの必要とされる粒度
分布が得られる。合成ゼオライトＡを処理した前述の
「シルトンAMT30 」の粒度分布を第１図に示す。
布が重要な要素となる。合成ゼオライトの合成にあたっ
て条件を調節すれば比較的容易にこの必要とされる粒度
分布が得られる。合成ゼオライトＡを処理した前述の
「シルトンAMT30 」の粒度分布を第１図に示す。
「シルトンAMT30 」を更に500−900℃で加熱すると数
パーセント直径が縮まるが大よそ第１図の様な粒度分布
図となり原料としては最適となる。
パーセント直径が縮まるが大よそ第１図の様な粒度分布
図となり原料としては最適となる。
＜コーティング剤製造例＞ 粉末Ａを用いて内装用コーティング剤を次の様に製造し
た。
た。
製造法（１） 重量％ 天然黒鉛粉末 Ｘ％ 粉末Ａ 18.2％−Ｘ％ CMC 1.0 カリウム水ガラス（固形分28％） 37.7 イオン交換水 43.1 100.0 これをペブルミルに仕込み15乃至25時間回転混合する。
本文中本発明による高抵抗内装コーティング剤の例とし
て記載したものは上の表においてＸ＝5.5％、普通抵抗
内装コーティング剤の例として記載したものはＸ＝13.0
％である。コーティング剤の評価法は次の様である。
て記載したものは上の表においてＸ＝5.5％、普通抵抗
内装コーティング剤の例として記載したものはＸ＝13.0
％である。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 （２） テープテスト 株式会社ニチバン製セロファンテープ「ニチバンセロテ
ープNo.405 」 コーティング剤を刷毛、スポンジ等で6cm×15cmのガラ
ス板に塗り150℃で30分乾燥した後430℃で１時間強熱
し、室温に冷却した後通常の方法でテープテストする。
ープNo.405 」 コーティング剤を刷毛、スポンジ等で6cm×15cmのガラ
ス板に塗り150℃で30分乾燥した後430℃で１時間強熱
し、室温に冷却した後通常の方法でテープテストする。
＜塗装方法＞ 本発明にかかる陰極線管用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
法等が用いられる。
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
法等が用いられる。
＜本発明の優秀さを示す実施例＞ 前述の様に850℃で１時間加熱した「シルトンAMT30 で
も1.3％の水分を含んでいる。これに付着水とか吸着水
ではなく二ケのシラノール基が化学的に反応して生成す
る水である。これをpH11のコーティング剤に配合し貯蔵
している中にこの種の水分は２％内外になると言われて
いる。
も1.3％の水分を含んでいる。これに付着水とか吸着水
ではなく二ケのシラノール基が化学的に反応して生成す
る水である。これをpH11のコーティング剤に配合し貯蔵
している中にこの種の水分は２％内外になると言われて
いる。
通常カラーテレビ用等の陰極線管を製造する際ファンネ
ル内部に内装用コーティング剤を塗った後空気中で約43
0℃で１時間加熱し更に多少低い温度で加熱しながら真
空に減圧する事により有機物質を燃焼させ、水分及びガ
ス分を除きしかる後ネック部分を熔融密閉する。
ル内部に内装用コーティング剤を塗った後空気中で約43
0℃で１時間加熱し更に多少低い温度で加熱しながら真
空に減圧する事により有機物質を燃焼させ、水分及びガ
ス分を除きしかる後ネック部分を熔融密閉する。
上記約２％内外の結合水が上記の様な430℃、１時間の
乾燥−減圧脱気の後溶融密閉された後ファンネル内に出
て実際上問題になるかどうかの実験を試み問題のない事
が解った。第２図−１、第２図−２に示されたシールさ
れた陰極線管の内装の一部の拡大略図にふれながら以下
その実験を詳述する。
乾燥−減圧脱気の後溶融密閉された後ファンネル内に出
て実際上問題になるかどうかの実験を試み問題のない事
が解った。第２図−１、第２図−２に示されたシールさ
れた陰極線管の内装の一部の拡大略図にふれながら以下
その実験を詳述する。
通常の内装コーティング剤（第２図−２）に、粉末Ａを
混入したもの（第２図−１）に関して、他の原料が同じ
である場合シール後出て来る水分の「多少」と言う点に
ついては粉末Ａと同様の大きさを持つ仮想的な固形ナト
リウム又はカリウム水ガラス粒子との脱水の容易さの比
較になる。両者は第２図−１、第２図−２に示される様
にナトリウム又はカリウム水ガラス固形分で同じ様に囲
まれている。それ故この環境によって前述の「多少」の
順位が変る事はない。粉末Ａを「実験方法の詳細」で説
明する粉末（サンプル１）とカリウム水ガラス（SiO2/K
2O:モル比3.9）固形分の粉末サンプル２を調製し熱天秤
により窒素気流中で430℃で７時間加熱減量を測定した
ところ第３図の曲線が得られた。
混入したもの（第２図−１）に関して、他の原料が同じ
である場合シール後出て来る水分の「多少」と言う点に
ついては粉末Ａと同様の大きさを持つ仮想的な固形ナト
リウム又はカリウム水ガラス粒子との脱水の容易さの比
較になる。両者は第２図−１、第２図−２に示される様
にナトリウム又はカリウム水ガラス固形分で同じ様に囲
まれている。それ故この環境によって前述の「多少」の
順位が変る事はない。粉末Ａを「実験方法の詳細」で説
明する粉末（サンプル１）とカリウム水ガラス（SiO2/K
2O:モル比3.9）固形分の粉末サンプル２を調製し熱天秤
により窒素気流中で430℃で７時間加熱減量を測定した
ところ第３図の曲線が得られた。
サンプル１は以上の様に調製した粉末でありサンプル２
はカリウム水ガラス固形分の粉末である。以下に結果を
示しめる。
はカリウム水ガラス固形分の粉末である。以下に結果を
示しめる。
サンプル１は７時間で0.101％しか減量しなかったのに
反してカリウム水ガラス粉末は0.579％減量した。特に
後者は430℃で４時間加熱乾燥した後も急激に減量して
行く。上記サンプルの化学組成を考えると減量は水分の
蒸発乃至は二つのシラノール基の脱水反応によって生成
する水分子の蒸発によるものである。カリウム水ガラス
の粉末はこの様に連続的に脱水して行く可能性があるが
広くブラウン管の内装コーティング剤の主要原料として
使われており何ら重大な技術的問題をおこしていない。
サンプル１は少くてもこの様な現実的にシールされたフ
ァンネル内で遭遇する条件よりも高温と言うきびしい環
境の中で水分の出方が水ガラス粉末の約６分の１であ
る。それ故粉末Ａをブラウン管内装用コーティング剤の
原料として用いる事は含有水分と言う点においては全く
問題のない事がわかった。
反してカリウム水ガラス粉末は0.579％減量した。特に
後者は430℃で４時間加熱乾燥した後も急激に減量して
行く。上記サンプルの化学組成を考えると減量は水分の
蒸発乃至は二つのシラノール基の脱水反応によって生成
する水分子の蒸発によるものである。カリウム水ガラス
の粉末はこの様に連続的に脱水して行く可能性があるが
広くブラウン管の内装コーティング剤の主要原料として
使われており何ら重大な技術的問題をおこしていない。
サンプル１は少くてもこの様な現実的にシールされたフ
ァンネル内で遭遇する条件よりも高温と言うきびしい環
境の中で水分の出方が水ガラス粉末の約６分の１であ
る。それ故粉末Ａをブラウン管内装用コーティング剤の
原料として用いる事は含有水分と言う点においては全く
問題のない事がわかった。
実験方法の詳細 サンプル１の調製 シルトンAMT30 を850℃で１時間加熱して粉末Ａを作
り、これをpH11の水に４日間放置し、濾過、乾燥した
後、空気中で430℃で30分強熱してサンプル１を調製し
た。これはこの顔料が実際内装コーティング剤中に混合
され、貯蔵され、ファンネルに塗付高温乾燥される工程
をシュミレーションしたものである。
り、これをpH11の水に４日間放置し、濾過、乾燥した
後、空気中で430℃で30分強熱してサンプル１を調製し
た。これはこの顔料が実際内装コーティング剤中に混合
され、貯蔵され、ファンネルに塗付高温乾燥される工程
をシュミレーションしたものである。
サンプル２（カリウム水ガラス固形粉末）の調製 カリウム水ガラス（固形分29％）を120℃で加熱し水分
を蒸発し充分固形分が高くなった時撹拌し粉砕し最後は
430℃で30分加熱しメノー鉢で更に細粉化した。これは
図２の仮想的カリウム水ガラス粉末を現実に調製したも
のである。
を蒸発し充分固形分が高くなった時撹拌し粉砕し最後は
430℃で30分加熱しメノー鉢で更に細粉化した。これは
図２の仮想的カリウム水ガラス粉末を現実に調製したも
のである。
試験方法 上記サンプルを予め430℃に上昇した熱天秤の試料室に
採り空気気流中で30分加熱した後乾燥窒素気流に切り換
えその後７時間加熱を続けサンプルの減量を記録した。
採り空気気流中で30分加熱した後乾燥窒素気流に切り換
えその後７時間加熱を続けサンプルの減量を記録した。
上記試験方法の説明 サンプル粉末調製時と熱天秤中で合計60分空気中で加熱
している。これはブラウン管製造時に空気中で400−450
℃で約60分焼き内装コーティング剤を完全乾燥すると同
時に有機系の分散剤を酸化分解させる行程であるがこれ
をシュミレーションしたものである。ブラウン管製造時
には次に減圧にしながらやや低温乃至は430℃前後で加
熱を続け高度の真空になった所でシールする。本実験中
空気流を窒素気流に切り換え430℃で加熱し続けた事は
酸素を無くしてシールした後の長期間に亘るファンネル
中のコーティング剤の挙動・変化を加速したものであ
る。あくまでサンプル１とサンプル２の比較であるので
実験の環境条件と現実との比較は問題にならない。
している。これはブラウン管製造時に空気中で400−450
℃で約60分焼き内装コーティング剤を完全乾燥すると同
時に有機系の分散剤を酸化分解させる行程であるがこれ
をシュミレーションしたものである。ブラウン管製造時
には次に減圧にしながらやや低温乃至は430℃前後で加
熱を続け高度の真空になった所でシールする。本実験中
空気流を窒素気流に切り換え430℃で加熱し続けた事は
酸素を無くしてシールした後の長期間に亘るファンネル
中のコーティング剤の挙動・変化を加速したものであ
る。あくまでサンプル１とサンプル２の比較であるので
実験の環境条件と現実との比較は問題にならない。
＜粉末Ａを用いて製造した高抵抗内装コーティング剤の
優秀さを示す実験＞ 実験１ 分散安定性 粉末Ａを用いて高抵抗内装コーティング剤を製造すると
その分散安定性は非常に優秀である。市販品は数週間−
数ケ月放置すると固形分が容器の底に沈んで粘稠な層を
形成し元の分散状態に戻すのに長時間を要する。しかる
に本発明による製品は数ケ月後も固形分は分散したまま
である。その理由は種々考えらえるが、流動電位法で測
定した黒鉛のアルカリ性水媒体中のゼータ電位が約−5m
Vであるに反して粉末Ａのそれは−60から−70mVであり
一般のガラス質（例えばNa2O・mCaO・nSiO2）やシリカ
系が−５から−30mVであるのに比較すると大きな負の値
を持つ。それで黒鉛又はそれ自身と強く反撥してよく分
散するとも考えられる。
優秀さを示す実験＞ 実験１ 分散安定性 粉末Ａを用いて高抵抗内装コーティング剤を製造すると
その分散安定性は非常に優秀である。市販品は数週間−
数ケ月放置すると固形分が容器の底に沈んで粘稠な層を
形成し元の分散状態に戻すのに長時間を要する。しかる
に本発明による製品は数ケ月後も固形分は分散したまま
である。その理由は種々考えらえるが、流動電位法で測
定した黒鉛のアルカリ性水媒体中のゼータ電位が約−5m
Vであるに反して粉末Ａのそれは−60から−70mVであり
一般のガラス質（例えばNa2O・mCaO・nSiO2）やシリカ
系が−５から−30mVであるのに比較すると大きな負の値
を持つ。それで黒鉛又はそれ自身と強く反撥してよく分
散するとも考えられる。
実験２ 粘度の安定性 この用途で実際上問題となる粘度はコーティング剤を10
−20時間ローリングした後すなわちファンネルに塗布す
る直前の粘度である。通常市販されている高抵抗内装コ
ーティング剤の上記粘度の経時変化ははげしい。例えば
一つの広く市販されているものは製造後間もない時点で
ローリング後350cpsであるが数ケ月後のものをローリン
グすると520cpsとなる。しかるに本発明によるコーティ
ング剤のローリング後の粘度は製造後７日で430cps、10
日後435cps、20日後410cps、２ケ月後で410cpsと殆んど
変化しない。その理由は明確ではないが液体窒素を用い
たBET法による比表面積測定を行うと粉末Ａは殆んど零
の値を示す。これは１ミクロン以下の超微粒子を含まず
球の表面が非常に平滑である事を示すがこれで他物質の
吸着乃至は付着が比較的単純であり見かけの粒子直径又
は見かけの表面積の変化が単純化されているためとも考
えられる。ファンネルを塗装するに当り刷毛、スポン
ジ、フロー法、スプレー法等を用いるが粘度の安定性が
重要である事は更ためて説明する必要はない。
−20時間ローリングした後すなわちファンネルに塗布す
る直前の粘度である。通常市販されている高抵抗内装コ
ーティング剤の上記粘度の経時変化ははげしい。例えば
一つの広く市販されているものは製造後間もない時点で
ローリング後350cpsであるが数ケ月後のものをローリン
グすると520cpsとなる。しかるに本発明によるコーティ
ング剤のローリング後の粘度は製造後７日で430cps、10
日後435cps、20日後410cps、２ケ月後で410cpsと殆んど
変化しない。その理由は明確ではないが液体窒素を用い
たBET法による比表面積測定を行うと粉末Ａは殆んど零
の値を示す。これは１ミクロン以下の超微粒子を含まず
球の表面が非常に平滑である事を示すがこれで他物質の
吸着乃至は付着が比較的単純であり見かけの粒子直径又
は見かけの表面積の変化が単純化されているためとも考
えられる。ファンネルを塗装するに当り刷毛、スポン
ジ、フロー法、スプレー法等を用いるが粘度の安定性が
重要である事は更ためて説明する必要はない。
実験３ 電気抵抗値の安定性 本発明による高抵抗内装用コーティング剤の乾燥塗膜の
電気抵抗値はコーティング剤製造後長期間に亘って殆ん
ど一定の値を持つ。広く市販されているコーティング剤
について見ると初期は2.3−2.5Ω・cmであるが製造後12
ケ月経ったコーティング剤をガラス板に塗布して430℃
で焼いたもの（以下同じ）は7.5Ω・cm、14ケ月後は37.
5Ω・cm、16ケ月後は12.5Ω・cm（いづれも刷毛塗り）
と極めて不安定である。しかるに本発明によるコーティ
ング剤の電気抵抗値は初期2.8Ω・cm、１ケ月後2.8Ω・
cm、２ケ月後も2.8Ω・cmと全く変化が認められない。
電気抵抗値はコーティング剤製造後長期間に亘って殆ん
ど一定の値を持つ。広く市販されているコーティング剤
について見ると初期は2.3−2.5Ω・cmであるが製造後12
ケ月経ったコーティング剤をガラス板に塗布して430℃
で焼いたもの（以下同じ）は7.5Ω・cm、14ケ月後は37.
5Ω・cm、16ケ月後は12.5Ω・cm（いづれも刷毛塗り）
と極めて不安定である。しかるに本発明によるコーティ
ング剤の電気抵抗値は初期2.8Ω・cm、１ケ月後2.8Ω・
cm、２ケ月後も2.8Ω・cmと全く変化が認められない。
実験４ テープテスト （１） 高抵抗内装コーティング剤 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テープテストにおいて本発明によ
る高抵抗内装コーティング剤は市販品よりも格段に優秀
な結果を示した。以下に述べる種々のコーティング剤を
ガラス板に塗布し430℃で１時間焼きテープテストを行
った。その結果を第４図に示す。第４図中（ａ）は市販
の高抵抗内装コーティング剤、（ｄ）は本発明による高
抵抗内装コーティング剤のテープテストの結果である。
結着しているかを示すテープテストにおいて本発明によ
る高抵抗内装コーティング剤は市販品よりも格段に優秀
な結果を示した。以下に述べる種々のコーティング剤を
ガラス板に塗布し430℃で１時間焼きテープテストを行
った。その結果を第４図に示す。第４図中（ａ）は市販
の高抵抗内装コーティング剤、（ｄ）は本発明による高
抵抗内装コーティング剤のテープテストの結果である。
（２） 普通抵抗内装コーティング剤 第４図中（ｃ）は市販の普通抵抗内装コーティング剤塗
膜のテープテスト、（ｆ）は本発明による普通抵抗内装
コーティング剤塗膜のテープテストである。本発明によ
るものが優秀である事がわかる。
膜のテープテスト、（ｆ）は本発明による普通抵抗内装
コーティング剤塗膜のテープテストである。本発明によ
るものが優秀である事がわかる。
（３） 高抵抗内装コーティング剤と普通抵抗内装コー
ティング剤の併用重ね塗り部分につきファンネル内部の
全体の抵抗値を希望の値にする為に高抵抗内装コーティ
ング剤と普通抵抗内装コーティング剤を併用する事があ
る。通常前者をネックに近い部分に塗布しその上に後者
をアノードボタン側に塗布する。テープテストにより乾
燥塗膜中の組成物の相互の接着が判定されるが、上記二
者が重ね塗りされた部分の組成物の相互の接着が悪い場
合がある。第４図において（ｂ）は市販の高抵抗内装コ
ーティング剤の上に市販の普通抵抗内装コーティング剤
を重ね塗りした部分、（ｅ）は本発明による高抵抗内装
コーティング剤の上に本発明による普通抵抗内装コーテ
ィング剤を重ね塗りした部分である。後者が段階に優秀
である事が解る。
ティング剤の併用重ね塗り部分につきファンネル内部の
全体の抵抗値を希望の値にする為に高抵抗内装コーティ
ング剤と普通抵抗内装コーティング剤を併用する事があ
る。通常前者をネックに近い部分に塗布しその上に後者
をアノードボタン側に塗布する。テープテストにより乾
燥塗膜中の組成物の相互の接着が判定されるが、上記二
者が重ね塗りされた部分の組成物の相互の接着が悪い場
合がある。第４図において（ｂ）は市販の高抵抗内装コ
ーティング剤の上に市販の普通抵抗内装コーティング剤
を重ね塗りした部分、（ｅ）は本発明による高抵抗内装
コーティング剤の上に本発明による普通抵抗内装コーテ
ィング剤を重ね塗りした部分である。後者が段階に優秀
である事が解る。
実験５ 引っかき試験 陰極線管内装コーティング塗膜に引っかきによる疵が出
来ると粉落ち等が起きて問題となる。テーバー引っかき
試験機により鋼針を用いてガラス板に塗布、430℃で１
時間加熱した塗膜について試験を行った。針にかかる荷
重を10gきざみで増加して行き、はじめて塗膜が切れて
下のガラスが線状に現れた荷重を下記に示す。刷毛塗
り、スポンジ塗り、150ミクロンカットのドクターブレ
ード塗り、いづれの塗り方を行っても本発明によるコー
ティング剤が市販品に比べて優秀である事が解った。
来ると粉落ち等が起きて問題となる。テーバー引っかき
試験機により鋼針を用いてガラス板に塗布、430℃で１
時間加熱した塗膜について試験を行った。針にかかる荷
重を10gきざみで増加して行き、はじめて塗膜が切れて
下のガラスが線状に現れた荷重を下記に示す。刷毛塗
り、スポンジ塗り、150ミクロンカットのドクターブレ
ード塗り、いづれの塗り方を行っても本発明によるコー
ティング剤が市販品に比べて優秀である事が解った。
実験６ 粉末Ａの添加量と電気抵抗値 通常ファンネル内装コーティング剤に入れる非導電性顔
料の量は黒鉛との重量比をもって表現される。黒鉛と粉
末Ａの合計の重量パーセントを一定とすると粉末A/黒鉛
の比が０から非常に大きな数値に亘って安定した分散液
が得られ分散液の状態でも高温で乾燥した被膜状態でも
満足な性質が得られ、又乾燥被膜の電気抵抗値は連続的
に変化せしめ得る。表３に顔料比と粘度及び電気抵抗値
を示す。
料の量は黒鉛との重量比をもって表現される。黒鉛と粉
末Ａの合計の重量パーセントを一定とすると粉末A/黒鉛
の比が０から非常に大きな数値に亘って安定した分散液
が得られ分散液の状態でも高温で乾燥した被膜状態でも
満足な性質が得られ、又乾燥被膜の電気抵抗値は連続的
に変化せしめ得る。表３に顔料比と粘度及び電気抵抗値
を示す。
第１図は本発明組成物の主要成分の合成ゼオライト、シ
ルトンAMT30 の粒度分布をグラフとして示す図であ
る。 第２−１図は本発明の陰極線管用内装コーティング剤を
ファンネルガラス内壁に適用した場合の部分拡大図であ
り、第２−２図は従来のそれを示す部分拡大図である。 第３図はシルトンAMT30 （サンプル１）とカリウム水
ガラス固形分の粉末（サンプル２）とを熱天秤により窒
素気流中430℃７時間の加熱減量を測定した結果をグラ
フとして示す図である。 第４図は本発明の内装コーティング剤使用の場合（ｄ）
（ｅ）（ｆ）と、市販品のそれの（ａ）（ｂ）（ｃ）に
ついてテープテストの結果の粒子構造を写真として示す
図である。 第２−１図及び第２−２図において、１はファンネル内
壁、２は内装コーティング、３は黒鉛、４は粉末Ａ、
４′は仮想的カリウム水ガラス粉末及び５は４及び４′
をとりまくカリウム水ガラス層である。
ルトンAMT30 の粒度分布をグラフとして示す図であ
る。 第２−１図は本発明の陰極線管用内装コーティング剤を
ファンネルガラス内壁に適用した場合の部分拡大図であ
り、第２−２図は従来のそれを示す部分拡大図である。 第３図はシルトンAMT30 （サンプル１）とカリウム水
ガラス固形分の粉末（サンプル２）とを熱天秤により窒
素気流中430℃７時間の加熱減量を測定した結果をグラ
フとして示す図である。 第４図は本発明の内装コーティング剤使用の場合（ｄ）
（ｅ）（ｆ）と、市販品のそれの（ａ）（ｂ）（ｃ）に
ついてテープテストの結果の粒子構造を写真として示す
図である。 第２−１図及び第２−２図において、１はファンネル内
壁、２は内装コーティング、３は黒鉛、４は粉末Ａ、
４′は仮想的カリウム水ガラス粉末及び５は４及び４′
をとりまくカリウム水ガラス層である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｊ 9/20 Ａ
Claims (3)
- 【請求項１】陰極線管のファ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為に導電性
粉末である黒鉛粉末に、一次粒子径が0.5ミクロンから2
0ミクロンの粒度分布を持つアルミノ珪酸ナトリウムで
ある合成ゼオライトを混合して使用する事を特徴とする
陰極線管用内装コーティング剤組成物。 - 【請求項２】合成ゼオライト粉末を主として150から100
0℃で加熱して水分を除去し使用する請求項（１）に記
載の組成物。 - 【請求項３】珪酸塩粒子と黒鉛粒子の重量比を変える事
により430℃で加熱乾燥した被膜の比電気抵抗値が0.05
から34,000Ω・cmの範囲になる請求項（１）又は（２）
に記載の組成物。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2130549A JPH0782821B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | 陰極線管用内装コーティング剤組成物 |
| EP19910304284 EP0458504A3 (en) | 1990-05-21 | 1991-05-13 | Internal coating materials for a cathode ray tube |
| US07/702,749 US5147460A (en) | 1990-05-21 | 1991-05-20 | Internal coating materials for a cathode ray tube |
| KR1019910008180A KR0134953B1 (ko) | 1990-05-21 | 1991-05-20 | 음극선관용 코우팅 조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2130549A JPH0782821B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | 陰極線管用内装コーティング剤組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0425570A JPH0425570A (ja) | 1992-01-29 |
| JPH0782821B2 true JPH0782821B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=15036938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2130549A Expired - Lifetime JPH0782821B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | 陰極線管用内装コーティング剤組成物 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5147460A (ja) |
| EP (1) | EP0458504A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0782821B2 (ja) |
| KR (1) | KR0134953B1 (ja) |
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| US5667729A (en) * | 1995-04-04 | 1997-09-16 | Hitachi Powdered Metals Co., Ltd. | Coating material for inner coat of cathode-ray tube |
| KR970008296A (ko) * | 1995-07-28 | 1997-02-24 | 구자홍 | 음극선관 도전성 피막액 |
| JP3378441B2 (ja) * | 1996-07-24 | 2003-02-17 | 株式会社東芝 | 陰極線管およびその製造方法 |
| TW418416B (en) * | 1996-10-31 | 2001-01-11 | Samsung Display Devices Co Ltd | Anti-doming compositions for a shadow-mask and processes for preparing the same |
| KR19980031794A (ko) * | 1996-10-31 | 1998-07-25 | 손욱 | 새도우 마스크의 안티도밍 조성물 및 그의 제조 방법 |
| DE19654613C2 (de) * | 1996-12-20 | 2001-07-19 | Samsung Display Devices Co Ltd | Schattenmaske mit Dämmschicht und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| GB9708831D0 (en) * | 1997-04-30 | 1997-06-25 | Unilever Plc | Suspensions with high storage stability, comprising an aqueous silicate solution and filler material |
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| KR100490487B1 (ko) * | 2002-06-26 | 2005-05-19 | 주식회사 유니텍 | 음극선관용 내장 도료 조성물의 제조 방법 및 상기방법으로 제조된 음극선관용 내장 도료 조성물 |
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| KR101197773B1 (ko) | 2009-12-29 | 2012-11-06 | 김영일 | 가구용 무기접착제 조성물과 이를 이용한 가구용 무기접착제 |
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| US11117208B2 (en) | 2017-03-21 | 2021-09-14 | Kennametal Inc. | Imparting wear resistance to superalloy articles |
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- 1990-05-21 JP JP2130549A patent/JPH0782821B2/ja not_active Expired - Lifetime
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1991
- 1991-05-13 EP EP19910304284 patent/EP0458504A3/en not_active Withdrawn
- 1991-05-20 KR KR1019910008180A patent/KR0134953B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-05-20 US US07/702,749 patent/US5147460A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
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|---|---|
| EP0458504A2 (en) | 1991-11-27 |
| KR0134953B1 (ko) | 1998-04-18 |
| JPH0425570A (ja) | 1992-01-29 |
| EP0458504A3 (en) | 1993-03-03 |
| US5147460A (en) | 1992-09-15 |
| KR910020128A (ko) | 1991-12-19 |
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