用于等离子体显示装置的糊状组合物及相关方法

文档序号:2892993阅读:169来源:国知局

专利名称::用于等离子体显示装置的糊状组合物及相关方法
技术领域
:各实施方式涉及用于等离子体显示装置的糊状组合物及相关方法,并且更具体而言,涉及可提供优异的分散性能的糊状组合物。
背景技术
:等离子体显示装置包括通过用在放电单元中由气体放电所产生的真空紫外(VUV)光激发荧光粉形成图像的等离子体显示面板(PDP)。PDP使得具有高分辨率的宽屏成为可能,并且作为下一代平板显示器受到关注。在PDP中,可使用糊状组合物形成无机材料层例如荧光粉层、电极层等。糊状组合物可包含无机颗粒、粘合剂和溶剂。然而,在等离子体显示面板的制造过程中获得无机颗粒的期望的分散程度可为困难的。因此,需要在合适的糊状组合物的开发中的发展。
发明内容因此,各实施方式涉及用于等离子体显示装置的糊状组合物及相关方法,其基本上克服了由于相关技术的限制和缺点所引起的问题中的一个或多个。因此,实施方式的特征是提供用于等离子体显示装置的糊状组合物以及相关方法,其中使用复合分散剂。以上和其它的特征和优点的至少一个可通过提供用于等离子体显示装置的组合物实现,所述组合物包含无机材料颗粒、酸性分散剂和碱性分散剂的复合物、粘合剂和溶剂。酸性分散剂和碱性分散剂可以约25:75~约75:25的酸性分散剂:碱性分散剂重量比存在。酸性分散剂和碱性分散剂可以约60:40-约40:60的酸性分散剂:碱性分散剂重量比存在。复合分散剂可以约1重量份~约10重量份的量存在,基于組合物中总计100重量份的无机材料颗粒。复合分散剂可以约2重量份~约5重量份的量存在,基于组合物中总计100重量份的无机材料颗粒。酸性分散剂可包括羧酸基、磷酸基、或者磺酸基的一种或者多种作为酸基。碱性分散剂可具有胺基作为碱基。酸性分散剂可为具有约300~约10000g/mol数均分子量的低聚物或者聚合物。碱性分散剂可为具有约300~约10000g/mol数均分子量的低聚物或者聚合物。无机材料颗粒可包含荧光粉、介电材料、或者导体的一种或多种。所述无机材料颗粒可包括焚光粉。以上和其它的特征和优点的至少一个还可通过提供制造等离子体显示装置的方法实现,所述方法包括形成包含图案化的无机材料层的等离子体显示面板、和将至少一个驱动器(driver)连接到该等离子体显示面板。形成图案化的无机材料层可包括使用糊状组合物形成材料层,所述糊状组合物包含无机材料颗粒、酸性分散剂和碱性分散剂的复合物、粘合剂和溶剂;干燥该材料层;和图案化该材料层。通过参照附图详细描述示例性实施方式,以上和其它的特征和优点将对本领域普通技术人员变得更明晰,其中图1图解了对于对比例2~6、8、10、12和13的糊状组合物中荧光粉的分散剂吸附量的图2图解了对于实施例2~4以及参比实施例1和2的糊状组合物中荧光粉的分散剂吸附量的图3图解了实施例1以及对比例1、5和11的糊状组合物的粘度的图;图4图解了实施例1~4、参比实施例2以及对比例1、3、5、7和9的糊状组合物的粘度的图5图解了实施例1、5~8以及对比例5和11的糊状组合物的粘度的图6图解了实施例9~11以及对比例5和14的糊状组合物的粘度的图;图7图解了实施例12-14以及对比例1和5的糊状组合物的粘度的图;图8图解了实施例15以及对比例15和16的糊状组合物的粘度的和图9图解了实施例16以及对比例17和18的糊状组合物的粘度的图;和图10图解了制造根据实施方式的等离子体显示装置的方法。具体实施例方式在下文中将参照附图更充分地描述实例实施方式;然而,它们可体现为不同的形式并且不应理解为限于本文中所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式使得该公开内容是彻底和完整的,并且向本领域技术人员全面地传达本发明的范围。相同的附图标记始终表示相同的元件。本文中所使用的表述"至少一个(种)"、"一个(种)或者多个(种)"、以及"和/或"是开放式的表述,其在操作中为连接性和分离性两者。例如,表述"A、B和C的至少一个(种)"、"A、B或C的至少一个(种)"、"A、B和C的一个(种)或多个(种)"、"A、B或C的一个(种)或多个(种)"以及"A、B和/或C"各自包括下列意思单独的A;单独的B;单独的C;A和B两者;A和C两者;B和C两者;以及A、B和C全部三者。此外,这些表迷是开放式的,除非通过它们与术语"由...组成"的組合清楚地指明相反的意思。例如,表述"A、B和C的至少一个(种)"还可包括第n个成员,其中n大于3,然而表述"选自由A、B和C组成的组中的至少一个(种)"则无此意。本文中所用的表迷"或(or)"不是"排它性的或",除非其与术语"任—(either)"结合使用。例如,表述"A、B或C"包括单独的A;单独的B;单独的C;A和B两者;A和C两者;B和C两者;以及A、B和C全部三者,然而表述"任一A、B或C,,指单独的A、单独的B和单独的C中的一个,并且不表示下列任何一个A和B两者;A和C两者;B和C两者;以及A、B和C全部三者。本文中所使用的术语"一个(种)(a)"及"一个(种)(an)"为开放式的术语,其可与单数项目或者复数项目一起使用。例如,术语"一种溶剂"可表示单一化合物例如乙醇,或者组合的多种化合物,例如与2,2,4-三曱基-1,3-戊二醇一异丁酯(texanol)混合的乙醇。本文中所使用的低聚物和聚合物材料的分子量为数均分子量,并且重量百分比(重量%)相对于无机材料颗粒的量,除非另有所指。实施方式提供用于制造等离子体显示装置的PDP的糊状组合物。所述糊状组合物可包含无机材料颗粒、以及含有酸性分散剂和碱性分散剂的复合分散剂。所迷糊状组合物还可包含粘合剂和溶剂。与单独的酸性或者碱性分散剂相比,酸性和碱性分散剂的复合物可提供无机材料颗粒的优异的协同分散(synergicdispersion)。该优异的分散可容许根据实施方式的糊状组合物包含较高固体含量的荧光粉,这可导致PDP的改进的发光效率。可使用酸性和碱性分散剂的复合物以提高各种组合物(例如,用于介电层的糊状组合物、用于障壁的糊状组合物、或者用于电极的糊状组合物)中的固体含量。不管无机材料颗粒呈现酸性还是碱性特性,糊状组合物中的酸性和碱性分散剂的复合物可一起起到可被强烈吸附在无机材料颗粒的表面上的分散剂的作用。因此,根据实施方式的糊状组合物可提供各种无机材料颗粒的高度分散。通常,当悬浮在溶剂中时,分散剂可吸附在分散材料的表面上并由此稳定该材料例如无机材料颗粒。材料表面上分散剂的吸附程度可取决于分散剂的酸性或者碱性,并且可取决于待分散材料的表面的酸性或者碱性。例如当分散材料在其表面上为碱性时,酸性分散剂可表现出对该分散材料现出强的排斥,在这种情况下材料不能良好地分散。因此,根据分散材料的表面的性质,当使用酸性或者碱性分散剂时,可有显著不同的分散效果。根据该实施方式,存在酸性和碱性分散剂两者以在复合分散剂和待分散材料之间具有高的亲合力。因而,不管分散材料是酸性还是碱性,无机材料颗粒的分散均可得到改善。此外,酸性和碱性分散剂形成通过相互作用物理结合的复合物。因而,复合物可呈现协同效应,所述协同效应提供优于单独的酸性和碱性分散剂所提供的那些的优点。例如,该复合物可呈现降低的粘度,这可进一步改进分散效率。在实施中,酸性分散剂和碱性分散剂的复合物可包含一种或者多种低聚物或者聚合物材料作为酸性和碱性分散剂。对于酸性分散剂和/或碱性分散剂,低聚物或者聚合物可具有约300-约20000g/mol的数均分子量。在具体实施中,酸性分散剂和/或碱性分散剂可为具有约500~约5000g/mol的数均分子量的低聚物或者聚合物。使用具有约300g/mol或者更大的数均分子量的低聚物或者聚合物可有助于确保良好的颗粒稳定和分散效率。使用具有约20000g/mol或者更小的数均分子量的低聚物或者聚合物可有助于确保在将干燥并且图案化的糊状组合物转化为无机材料层的焙烧工艺(firingprocess)后很少的碳残留或者没有碳残留,并且碳的除去可改善PDP的性能。低聚物或者聚合物可包括,例如具有烷基骨架的基于烷基的聚合物、基于酯的共聚物、基于丙烯酸酯的共聚物、基于聚氨酯的共聚物、醇铵盐共聚物、基于酰胺的共聚物、丙烯酰基嵌段共聚物等。酸性分散剂可在其低聚物或者聚合物骨架中含有酸性官能团。酸性官能团可为例如羧酸基、磷酸基或者磺酸基的一种或者多种。类似地,碱性分散剂可在其低聚物或者聚合物骨架中包含碱性官能团,例如胺基或者酰胺基。含有酸性分散剂和碱性分散剂的复合分散剂可以约1重量份约10重量份的量存在于糊状组合物中,基于糊状组合物中100重量份的无机材料颗粒。在实施中,复合分散剂可以约2重量份约5重量份的量存在于糊状组合物中,基于糊状组合物中100重量份的无机材料颗粒。与单一的酸性分散剂或者碱性分散剂所提供的粘度相比,使用约1重量份或者更多的复合分散剂可改进糊状组合物的粘度。因此,可改善颗粒分散体的稳定性。使用约IO重量份或者更少的复合分散剂可提供糊状组合物的粘度的显著降低。使用超过约IO重量份可不提供进一步的降低,即,即使使用额外的复合分散剂,粘度也可不进一步降低,并且在后续的焙烧工艺后残碳可残留,这可不利地影响最终PDP的性能。酸性分散剂和碱性分散剂可以约25:75约75:25的酸性分散剂:碱性分散剂重量比存在于复合分散剂中。在实施中,酸性分散剂:碱性分散剂重量比可为约60:40约40:60。所述粘合剂可包括基于纤维素的粘合剂、基于丙烯酰基的粘合剂、基于丁缩醛的粘合剂、基于醇的粘合剂、或其混合物。所述基于纤维素的粘合剂可包括,例如,曱基纤维素、乙基纤维素、丙基纤维素、羟曱基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟乙基丙基纤维素、或其混合物。所述基于丙烯酰基的粘合剂可包括,例如,聚曱基丙烯酸曱酯、聚曱基丙烯酸异丙酯、聚曱基丙烯酸异丁酯、基于丙烯酰基的单体的共聚物等。所述共聚物可为例如如下单体的共聚物曱基丙烯酸曱酯、曱基丙烯酸乙酯、曱基丙烯酸丙酯、曱基丙烯酸丁酯、曱基丙烯酸己酯、曱基丙烯酸2-乙基己酯、曱基丙烯酸千酯、曱基丙烯酸二曱基氨基乙酯、曱基丙烯酸羟乙酯、曱基丙烯酸羟丙酯、曱基丙烯酸羟丁酯、曱基丙烯酸苯氧基2-羟丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸曱酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸千酯、丙烯酸二曱基氨基乙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、丙烯酸苯氧基2-羟丙酯、丙烯酸缩水甘油酯等。所述基于丁缩醛的粘合剂可包括,例如,聚乙烯醇缩丁醛。所述基于醇的粘合剂可包括,例如,聚乙烯醇。糊状组合物中所含的粘合剂的量可根据其中所含的无机材料颗粒的种类和用于涂覆糊状组合物的具体工艺而改变。例如,可确定粘合剂的量使得糊状组合物具有用于涂覆的良好粘度。粉糊状组合物时,可以约5重量%~约12重量%的量包含粘合剂。使用约5重量%或者更多的粘合剂可提供粘度足够高以简化制备的糊状组合物。使用约12重量%或者更少可有助于确保粘度不增加如此高以致使工作过程(workingprocess)恶化。糊状组合物中所使用的溶剂可包括基于醇的溶剂、基于醚的溶剂、基于酯的溶剂、其混合物等。所述基于醇的溶剂可包括,例如,乙醇、丁基卡必醇、2,2,4-三曱基-1,3-戊二醇一异丁酯、二氢萜品醇、萜品醇、其混合物等。所述基于酯的溶剂可包括,例如,丁基卡必醇醋酸酯(BCA)等。在实施中,溶剂可为丁基卡必醇(BC)、丁基卡必醇醋酸酯(BCA)、萜品醇、或其混合物。糊状组合物中所含的溶剂的量可改变,并且可确定使得糊状组合物具有适于涂覆的粘度。可以糊状组合物的剩余量包含溶剂,即,其可基于无机材料颗粒、复合分散剂和粘合剂的量加入。在实施中,糊状组合物可用于形成荧光粉层。在其它实施中,糊状组合物可用于形成用于PDP的障壁、介电层、或者电极。因此,糊状组合物中所用的无机材料颗粒可根据所应用的领域而改变。从而,无机材料颗粒可为例如荧光粉、介电材料或者导体的颗粒。糊状组合物中所含的无机材料颗粒的量可为约5体积%~约50%体积。提供约5体积%或者更多可有助于确保实现期望的效果。例如,当无机材料颗粒为荧光粉时,其可有助于确保高的发光效率。提供约50体积%或者更少可有助于避免粘度的过度增加。当无机材料颗粒为萸光粉时,所述荧光粉可为例如红色荧光粉、绿色荧光粉、或者蓝色焚光粉。所述红色荧光粉可包括,例如,(Y,Gd)B03:Eu、Y(P,V)04:Eu、(Y,Gd)203:Eu、Y203:Eu、或其混合物。所述绿色荧光粉可包括,例如,Zn2Si04:Mn、YB03:Tb、(Zn,A)2Si04:Mn(其中A为碱金属)、或其混合物。所述绿色焚光粉可与一种或者多种其它焚光粉混合,例如BaAl12019:Mn、(Ba,Sr,Mg)OocAl203:Mn(其中cc为1~23)、MgAlxOy:Mn(其中x为110且y为1~30)、LaMgAlxOy:Tb,Mn(其中x为l14且y为847)、和ReB03:Tb(其中Re为选自Sc、Y、La、Ce和Gd的至少一种稀土元素)。在该混合荧光粉中,绿色荧光粉可为Zn2Si04:Mn、YB03:Tb、(Zn,A)2Si04:Mn(A为碱金属)。可以约10重量%~约70重量%的量使用所述荧光粉,基于组合物的总重量。所述蓝色荧光粉可包括,例如BaMgAl1()017:Eu、CaMgSi206:Eu、CaW04:Pb、Y2SiOs:Eu、或其混合物。当无机材料颗粒为介电材料时,所述介电材料可为通常用于PDP的介电层的材料。所述介电材料的实例包括氧化铅和非铅氧化物低熔点无定形玻璃。所述氧化铅或铅非氧化物低熔点无定形玻璃可包括,例如,PbO、ZnO、B203、A1203、Si02、SnO、P205、Sb2Os、BaO、TiOjpBi205。在实施中,氧化铅或者非铅氧化物低熔点无定形玻璃可包括氧化铅-氧化硼-氧化硅(PbO-B203-Si02)、氧化铅-氧化硼-氧化硅-氧化铝(PbO-B2CVSi02-Al203)、氧化锌-氧化硼-氧化硅(ZnO-B2OrSi02)、氧化锌-氧化硼-氧化硅-氧化铝(ZnO-B2OrSi02-Al203)、氧化铅-氧化锌-氧化硼-氧化硅(PbO-ZnO-B2OrSi02)、氧化铅-氧化锌-氧化硼-氧化硅-氧化铝(PbO-ZnO-B2OrSi02-Al203)、氧化铋-氧化硼-氧化硅(81203-8203-8102)、氧化铋-氧化硼-氧化硅-氧化铝(Bi20rB203-SiOrAl203)、氧化铋-氧化锌-氧化硼-氧化硅(Bi2OrZnO-B203-Si02)、氧化铋-氧化锌-氧化硼-氧化硅-氧化铝(Bi203-ZnO-B2OrSi02-Al203)、氧化锌-氧化硅(ZnO-Si02)、和/或氧化铋-氧化硅(Bi203-Si02)。所述糊状组合物可进一步含有添加剂以改善流动和加工特性。所述添加剂可包括感光剂例如二苯曱酮等、基于硅的消泡剂、流变改进剂、增塑剂、和抗氧化剂,这些均可商购得到并且本领域技术人员可容易地确定其选择。它们可单独使用或者结合使用。在实施中,上述糊状组合物可用于等离子体显示装置的制造。参照图10,等离子体显示装置800的制造可包括,例如形成含有图案化的无机材料层的PDP810、和将至少一个驱动器805连接到PDP810。形成所述图案材料层(操作801a)。所述糊状组合物可包括,例如,无机材料颗粒、酸性和碱性分散剂的复合物、粘合剂和溶剂。涂覆的材料层可被干燥例如通过烘焙(操作801b),和图案化(操作801c)。图案化可为例如在预定位置的平版印刷(光刻,lithographic)工艺或者直接涂布,例如使用印刷法、掩模等。在实施中,然后可焙烧该图案化的材料层(操作801d),这可使其有机组分蒸发和/或分解。可进行另外的操作,例如将基底801与相对的基底组合等,以完成PDP810。提供下列实施例和对比例以阐述一个或者多个实施方式的具体细节。然而,应理解,实施方式不限于所描述的具体细节。实施例1将作为蓝色荧光粉的BaMgAl1()017:Eu、包括数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE)作为酸性分散剂和数均分子量为8500g/mol的含有胺的丙烯酰基嵌段共聚物(EFKA4300,得自CIBA)作为碱性分散剂的复合分散剂、和作为粘合剂的乙基纤维素在辟品醇/丁基卡必醇醋酸酯(体积比3:7)的混合溶剂中混合,以制备蓝色荧光粉糊状组合物。蓝色荧光粉、复合分散剂和粘合剂的使用量分别为40重量%、0.8重量%和6重量%,基于整个糊状组合物的重量,并且溶剂用于剩余部分。因此,复合分散剂的使用量为2重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉。在复合分散剂中,所用的酸性分散剂和碱性分散剂的重量比为50:50。将荧光粉糊状组合物涂布在放电单元上并进行供焙以形成蓝色荧光粉层,然后使用通常已知的操作制造PDP。实施例2根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了复合分散剂的使用量为基于组合物总重量的1.2重量%之夕卜。复合分散剂的量为3重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉。实施例3根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了复合分散剂的使用量为基于组合物总重量的2重量%之外。复合分散剂的量为5重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉。实施例4根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了复合分散剂的使用量为基于组合物总重量的4.0重量%之外。复合分散剂的量为IO重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉。实施例5根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了复合分散剂中所使用的酸性分散剂和碱性分散剂的重量比为75:25之外。实施例6根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了复合分散剂中所使用的酸性分散剂和碱性分散剂的重量比为60:40之外。实施例7根据与实施例i中相同的方法制造PDP,除了复合分散剂中所使用的酸性分散剂和碱性分散剂的重量比为40:60之外。实施例8根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了复合分散剂中所使用的酸性分散剂和碱性分散剂的重量比为25:75之外。实施例9将作为蓝色荧光粉的BaMgAl1()017:Eu、包括数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE)作为酸性分散剂和数均分子量为1500g/mol的含有酰胺的丙烯酰基嵌段共聚物(Anti-terraU-100,得自BYK-Chemie)作为碱性分散剂的复合分散剂、和作为粘合剂的乙基纤维素在萜品醇/丁基卡必醇醋酸酯(体积比3:7)的混合溶剂中混合,以制备蓝色荧光粉糊状组合物。蓝色荧光粉、复合分散剂和粘合剂的使用量分别为40重量%、0.8重量%和6重量%,基于整个糊状组合物的重量,并且溶剂用于剩余部分。因此,复合分散剂的使用量为2重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉。在复合分散剂中,所用的酸性分散剂和碱性分散剂的重量比为75:25。将荧光粉糊状组合物涂布在放电单元上并进行烘焙以形成蓝色荧光粉层,然后使用通常已知的操作制造PDP。实施例10根据与实施例9中相同的方法制造PDP,除了复合分散剂中所使用的酸性分散剂和碱性分散剂的重量比为50:50之外。实施例11根据与实施例9中相同的方法制造PDP,除了复合分散剂中所使用的酸性分散剂和碱性分散剂的重量比为25:75之外。实施例12根据与实施例9中相同的方法制造PDP,除了使用包含重量比为50:50的数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE)作为酸性分散剂和数均分子量为20000g/mol的含有胺的丙烯酰基嵌段共聚物(EFKA4401,得自CIBA)作为碱性分散剂的复合分散剂之外。实施例13根据与实施例9中相同的方法制造PDP,除了使用包含重量比为50:50的数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE)作为酸性分散剂和数均分子量为7000g/mol的含有胺的丙烯酰基嵌段共聚物(EFKA4050,得自CIBA)作为碱性分散剂的复合分散剂之外。实施例14根据与实施例9中相同的方法制造PDP,除了使用包含重量比为50:50的数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE)作为酸性分散剂和数均分子量为10000g/mol的含有胺的丙烯酰基嵌段共聚物(EFKA4055,得自CIBA)作为碱性分散剂的复合分散剂之外。实施例15根据与实施例i中相同的方法制造PDP,除了使用(Y,Gd)B03:Eu红色焚光粉代替蓝色荧光粉之外。实施例16根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了使用Zn2Si04:Mn绿色荧光粉代替蓝色荧光粉之外。实施例17根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了使用数均分子量为370g/mol的含有磷酸的烷基聚合物代替数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE)之外。实施例18根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了使用数均分子量为370g/mol的含有磺酸的烷基聚合物代替数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE)之外。参比实施例1根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了复合分散剂的使用量为基于组合物总重量的0.2重量%之外。复合分散剂的量为0.5重量份,基于IOO重量份的蓝色焚光粉。参比实施例2根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了复合分散剂的使用量为基于组合物总重量的0.4重量%之外。复合分散剂的量为1重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉。只于比例1根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了不使用分散剂之外。只十比例2根据与实施例l中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为酸性分散剂的数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE),且该酸性分散剂的使用量为0.5重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉之外。只t比例3根据与实施例i中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为酸性分散剂的数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE),且该酸性分散剂的使用量为1重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉之外。对比例4根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为酸性分散剂的数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE),且该酸性分散剂的使用量为1.5重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉之外。只于比例5根据与实施例i中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为酸性分散剂的数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE),且该酸性分散剂的使用量为2重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉之外。只十比例6根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为酸性分散剂的数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE),且该酸性分散剂的使用量为2.5重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉之外。只十比例7根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为酸性分散剂的数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE),且该酸性分散剂的使用量为3重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉之外。只于比例8根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为酸性分散剂的数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE),且该酸性分散剂的使用量为4重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉之外。X于比例9根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为酸性分散剂的数均分子量为370g/mol的含有羧基的烷基聚合物(KD15,得自CRODACHEMICALSEUROPE),且该酸性分散剂的使用量为5重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉之外。对比例1014根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为碱性分散剂的数均分子量为8500g/mol的含有胺的丙烯酰基嵌段聚合物(EFKA4300,得自CIBA),且该碱性分散剂的使用量为0.5重量份,基于100重量份的蓝色菱光粉之外。对比例11根据与实施例i中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为碱性分散剂的数均分子量为8500g/mol的含有胺的丙烯酰基嵌段聚合物(EFKA4300,得自CIBA),且该碱性分散剂的使用量为2重量份,基于IOO重量份的蓝色荧光粉之外。对比例12根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为碱性分散剂的数均分子量为8500g/mol的含有胺的丙烯酰基嵌段聚合物(EFKA4300,得自CIBA),且该碱性分散剂的使用量为3重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉之外。对比例13根据与实施例1中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为碱性分散剂的数均分子量为8500g/mol的含有胺的丙烯酰基嵌段聚合物(EFKA4300,得自CIBA),且该碱性分散剂的使用量为5重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉之外。对比例14根据与实施例9中相同的方法制造PDP,除了仅使用作为碱性分散剂的数均分子量为1500g/mol的含有酰胺的丙烯酰基嵌段聚合物(Anti-terraU-100,得自BYK-Chemie),且该碱性分散剂的使用量为2重量份,基于100重量份的蓝色荧光粉之外。对比例15根据与实施例15中相同的方法制造PDP,除了不使用分散剂之外。对比例16根据与实施例15中相同的方法制造PDP,除了仅使用该酸性分散剂之外。对比例17根据与实施例16中相同的方法制造PDP,除了不使用分散剂之外。只f比例18根据与实施例16中相同的方法制造PDP,除了仅使用该酸性分散剂之外。流体动力学半径测量由对比例5中所使用的酸性分散剂和体积比3:7的碎品醇/丁基卡必醇醋酸酯的混合溶剂制备第一测试样品。由对比例11中所使用的碱性分散剂和体积比3:7的辟品醇/丁基卡必醇醋酸酯的混合溶剂制备第二测试样品。由实施例1中所使用的复合分散剂和体积比3:7的辟品醇/丁基卡必醇醋酸酯的混合溶剂制备第三测试样品。在混合溶剂中测量第一、第二和第三测试样品的流体动力学半径(液体中材料的尺寸)。结果列于下表l中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>如表1中所示,分别仅包含酸性或者碱性分散剂的对比例5和对比例11具有约10nm的流体动力学半径。包含酸性分散剂和^5威性分散剂的复合物的实施例1具有52.5nm的流体动力学半径。不受理论制约,认为52.5nm的流体动力学半径表明在实施例1的糊状组合物中酸性分散剂和碱性分散剂具有酸/碱反应,并由此形成新的复合物。吸附量测量使用非水滴定方法测量对于对比例2~6、8、10、12和13的糊状组合物的蓝色荧光粉的分散剂吸附量。结果示于图1中,其图解了对于对比例2~6和8(仅酸性分散剂)以及对比例10、12和13(仅碱性分散剂)的糊状组合物中荧光粉的分散剂吸附量的图。在图1中,横轴表示分散剂浓度(基于荧光粉重量的重量份),和纵轴表示每lm2的荧光粉比表面积的分散剂吸附量(mg)。因而,各个坐标(x,y)表示(重量份,mg/m2)。参照图1,含有酸性分散剂的对比例2~6和8具有平均每lm2的荧光粉比表面积约lmg的吸附量(对比例2为0.44mg/m2,对比例3为0.77mg/m2,对比例4为0.89mg/m2,对比例5为0.88mg/m2,对比例6为1.08mg/m2,对比例8为1.11mg/m2)。含有碱性分散剂的对比例10、12和13各自具有0mg/1112的吸附量。不受理论制约,认为这是因为蓝色荧光粉表面具有碱性本性,并且因此对酸性分散剂具有高的亲合力但是强烈排斥碱性分散剂。图2图解了对于实施例2~4(复合酸性和碱性分散剂)以及参比实施例1和2(少量的复合酸性和碱性分散剂)的糊状组合物中荧光粉的分散剂吸附量的图。在图2中,横轴表示分散剂浓度(基于荧光粉重量的重量份),和纵轴表示每1n^的焚光粉比表面积的分散剂吸附量(mg)。因而,各个坐标(x,y)表示(重量份,mg/m2)。为获得图2中所示的数据,通过测量酸性分散剂和碱性分散剂的各自吸附量而测量复合分散剂的吸附量。参照图2,与其中仅包括酸性分散剂的对比例相比,同时包括酸性分散剂和碱性分散剂两者的实施例2~4具有增加的酸性分散剂吸附量(实施例2:1.35mg/m2,实施例3:1.80mg/m2,实施i"列4:2.04mg/m2)。jt匕夕卜,J;口图2中所示,与其中单独使用碱性分散剂的对比例相比,实施例24还具有对于蓝色荧光粉的增加的碱性分散剂吸附量(实施例2:0.51mg/m2,实施例3:0.64mg/m2,实施例4:0.81mg/m2)。在参比实施例中,当同时使用酸性分散剂和碱性分散剂时,即使复合分散剂的量分别为0.5重量份(参比实施例l)和1重量份(参比实施例2),荧光粉也吸附在酸性分散剂和碱性分散剂两者上。但是,吸附量显著降低(在参比实施例1中,酸性吸附剂为0.53mg/m2且碱性吸附剂为0.19mg/m2,及在参比实施例2中,酸性分散剂为0.65mg/m2且碱性吸附剂为0.27mg/m2)。粘度测量对于实施例1以及对比例1、5和11的糊状组合物,测量粘度随剪切速率的变化。剪切速率从0.01s"变化到100s"以测量粘度。结果示于图3中,其图解了实施例1及对比例1、5和11的糊状组合物的粘度相对于剪切速率的图。在图3中,x轴为对数标度的剪切速率。参照图3,包含复合分散剂的实施例1的糊状组合物在全部剪切速率下具有比对比例1、5和11低的粘度,并且在较低的剪切速率下低得多。这表明,一起使用的酸性分散剂和碱性分散剂的复合分散剂可显著地改进荧光粉的分散效果。相对于分散剂浓度的粘度的测量图4图解了实施例1~4(点a2-a5)、参比实施例2(点al)和对比例1、3、5、7和9(点b2-b5)的糊状组合物的粘度的图。参照图4,标记为!的al、a2、a3、a4和a5表示参比实施例2、实施例1、2、3和4,和标记为画的bl、b2、b3、b4和b5分别表示对比例1、3、5、7和9。如图4中所示,当将酸性和碱性分散剂一起用于复合分散剂时,较高的分散剂添加量可降低糊状组合物的粘度。相对于酸性和碱性分散剂的混合比例的粘度的测量相对于酸性分散剂和碱性分散剂的混合比例,测量实施例1、5-8及对比例5和11的糊状组合物的粘度。结果示于图5中,其图解了实施例1、5-8及对比例5和11的糊状组合物的粘度的图。此外,相对于酸性分散剂和碱性分散剂的混合比例,测量实施例9-11以及对比例14的糊状组合物的粘度。结果示于图6中,其图解了实施例9-11以及对比例14的糊状组合物的粘度的图。重复测量对比例5的糊状组合物的粘度并且结果示于图6中。在图5和6中,x轴表示2重量份的复合分散剂中的碱性分散剂的百分比。例如,x轴表示碱性分散剂的量为20重量%时,复合物中碱性分散剂相对于酸性分散剂的重量比为20:80。参照图5和6,包含1:1重量比的酸性分散剂和碱性分散剂的实施例1具有最低的粘度,且因此具有最高的分散稳定性。此外,在混合比例为25:7575:25重量比中的酸性分散剂和碱性分散剂的复合物呈现出比仅酸性分散剂或仅碱性分散剂低的粘度。相对于碱性分散剂类型的粘度的测量测量实施例12~14及对比例1和5的糊状组合物的粘度。结果示于图7中,其图解了实施例12~14及对比例1和5的糊状组合物的粘度的图。参照图7,酸性分散剂和碱性分散剂的复合物呈现出比没有分散剂(对比例l)或者仅酸性分散剂(对比例5)低的粘度,且因此呈现出最高的分散稳定性。红色和绿色焚光粉的粘度测量图8图解了包含红色荧光粉的实施例15及对比例15和16的糊状组合物的粘度相对于剪切速率的图。图9图解了包含绿色荧光粉的实施例16及对比例17和18的糊状组合物的粘度相对于剪切速率的图。在图8和9中,x轴表示对数标度的剪切速率。参照图8和9,与仅含有酸性分散剂的对比例16和18相比以及与不含有分散剂的对比例15和17相比,含有复合分散剂的实施例15和16呈现出降低的粘度。因而,如实施例15和16所表明的,根据各个实施方式的糊状组合物可提供较好的分散效果。此外,根据各个实施方式的糊状组合物对于红色和绿色焚光粉及蓝色萸光粉可为有效的。如上所述,各个实施方式可提供用于等离子体显示装置的糊状组合物以及相关方法,其中所述糊状组合物包括无机材料颗粒、包括酸性分散剂和碱性分散剂的复合物的复合分散剂、以及粘合剂和溶剂。与单独的酸性或者碱性分散剂相比,酸性和碱性分散剂的复合物可提供优异且协同的分散。由根据实施方式的糊状组合物所提供的分散可容许糊状组合物含有大量的荧光粉,这可导致改进的PDP发光效率。可使用混合的酸性和44性分散剂以形成用于形成荧光粉层、介电层、障壁或者电极的糊状组合物,其各自可呈现出增加的固体含量。因此,可实现荧光粉层、介电层、障壁、或者电极的期望性能。本文中已公开了示例性实施方式,并且尽管使用了特定术语,但是它们被使用且仅以普通和描述的意义解释,而不用于限制目的。因此,本领域普通技术人员应理解,在不背离由所附权利要求所阐述的本发明的精神和范围的情形下,可进行形式和细节上的各种变化。权利要求1.用于等离子体显示装置的组合物,包括无机材料颗粒;酸性分散剂和碱性分散剂的复合物;粘合剂;和溶剂。2.权利要求1的组合物,其中所述酸性分散剂和碱性分散剂以约25:75~约75:25的酸性分散剂:碱性分散剂的重量比存在。3.权利要求2的组合物,其中所述酸性分散剂和碱性分散剂以约60:40约40:60的酸性分散剂:碱性分散剂的重量比存在。4.权利要求1的组合物,其中所述复合分散剂以约1重量份约10重量份的量存在,基于所述组合物中总计100重量份的无机材料颗粒。5.权利要求4的组合物,其中所述复合分散剂以约2重量份~约5重量份的量存在,基于所述组合物中总计100重量份的无机材料颗粒。6.权利要求l的组合物,其中所述酸性分散剂含有羧酸基、磷酸基或者磺酸基的一种或者多种作为酸基。7.权利要求l的组合物,其中所述碱性分散剂具有胺基或者酰胺基作为碱基。8.权利要求1的组合物,其中所述酸性分散剂为具有约300~约20000g/mol数均分子量的低聚物或者聚合物。9.权利要求8的组合物,其中所述碱性分散剂为具有约500~约5000g/mol数均分子量的低聚物或者聚合物。10.权利要求1的組合物,其中所述无机材料颗粒包含荧光粉、介电材料或者导体的一种或者多种。11.权利要求l的组合物,其中所述无机材料颗粒包含荧光粉。全文摘要本发明涉及用于等离子体显示装置的糊状组合物及相关方法。用于等离子体显示装置的组合物包括无机材料颗粒、酸性分散剂和碱性分散剂的复合物、粘合剂以及溶剂。文档编号H01J11/22GK101425436SQ20081017475公开日2009年5月6日申请日期2008年10月30日优先权日2007年10月30日发明者具喜英,徐奈李,曹彩雄,李有贞,白云揆,金基俊申请人:三星Sdi株式会社;汉阳大学校产学协力团
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