专利名称：等离子体显示器的具有防电磁辐射及滤光功能的滤光板的制作方法
技术领域：
本实用新型与显示器件中的滤光板有关，特别与等离子体显示器(PDP)中的具有防电磁辐射及滤光功能的滤光板有关。
背景技术：
目前的PDP滤光板的抗反射和防电磁辐射及滤光功能是这样形成的在一片玻璃的外表面粘贴镀有抗反射膜层的塑料膜片，在另一面粘贴由二层塑料形成的防电磁辐射和滤光功能的膜片。其中一层是采用光刻蚀法或金属丝网布线方法在膜片上制成金属导电网格形成防电磁辐射功能。在这层具有金属线或金属丝网格的膜上采用刷涂颜料膜形成膜层或用橙色光衰减塑料膜粘贴的方法，由这两层膜形成防电磁辐射及滤光的功能。因为叠层层压复合的方法，各种功能膜在一层膜片上，贴合工艺和复合工艺要求高，不易机械化连续生产，成本高，成品率低、生产效率低，透光率低。
公开号CN1509490A的专利文献名称为等离子体显示板滤光片公开了在透明基片上层压和叠层各种抗反射(AR)膜，近红外(NIR)屏蔽膜和电磁干扰(EMI)屏蔽膜，这功能性膜是滤光片需要的关键性膜，它们是分别镀膜在塑料基材或塑料膜上，再按功能需要一层一层的层压和叠层在透明基片上，透明基片是由至少两个透明树脂层和至少一个置于树脂层之间的粘结剂层的叠压而成的。这种分别镀膜，再层压的成形制作方法，仍然与前述方法没有实质进步，仍然效率低、成品率低、成本高。特别是多层次的叠层层压，叠层之间的汽泡和粘结剂可能存在的溶剂的残余挥发物，使成品率大为降低。
专利申请号200410069275.7的专利文献，名称为叠层体及使用该叠层体的显示器用滤光器公开了，在滤光器最需要的关键功能膜电磁干扰(EMI)的屏蔽膜中如何解决EMI屏蔽膜中银膜层的抗氧化或侵蚀问题在文献中将侵蚀称为银薄膜层的银原子的凝聚，侵蚀的表现为银薄膜层产生“白点”，文献讲在抗电磁干扰的关键薄膜层上为增透而必须具有的透明高折射率的薄膜上也即在三层银薄膜层的最表面层上增加一保护层，该保护层是由高分子物的粘合剂材料和无机微粒子组成。无机微粒子是采用金属氧化物如其推荐的二氧化硅、氧化锡、氧化锌、氧化铟、三氧化锑、氧化铝、氧化锆等，更特别优先选择氧化锑一氧化锡复合氧化物，氧化锑一氧化锌复合氧化物。粘合剂和无机微粒子是通过溶剂或溶液溶解粘合剂，并分散无机微粒子，用涂布法涂在由银薄膜层和增透高折射率薄膜层组成的膜层上，实际上是涂在高折射率薄膜层上，而最终形成保护层，文献称对形成“白点”有明显惊奇的抑制作用。这种利用溶剂或溶液形成的金属氧化物与粘结剂组合的薄膜层，就工艺过程讲涉及环保问题和污染，就形成薄膜的厚度和可见光透过率不易控制，且在生产线上无法检测产品合格率，不能控制且合格率低，膜层牢度不够，且膜层最表面，在保护层面上侧表面电阻率，因有高分子树脂参与组合，表面电阻率反而比不增加该保护层更高，使EMI屏蔽功能下降，对三层银的膜层结构而言，解决了所谓“白点”问题，但降低了三层银的EMI屏蔽能力。该文献讲到了抑制对银薄膜层侵蚀或称减少“白点”的控制办法，但由于只采用在三层银结构薄膜层的最表面层的透明高折射率薄膜层上涂该层保护层，对EMI屏蔽的效果还不够，表面电阻率最好只能达2Ω/□，还达不到家用电器小于1.5Ω/□的标准，文献没有方法或方案在每层银薄膜层与透明高折射率薄膜层之间分为三层(若是四层银薄膜层结构应有四层)增加金属氧化物薄膜层的报道或提示，更没有利用连续磁控溅射方法来镀这三层或四层金属氧化物如NiCrOx薄膜并与其余ZnO/Ag/TiO2薄膜有机结合来提高屏蔽能力，同时对红外光紫外光阻挡起滤光功能的报道和提示。
实用新型内容本实用新型的目的是为了克服以上不足，提供一种生产效率更高、成本更低、寿命更长、适应性和配套性更好、与PDP显示板更佳配套的等离子体显示器的具有防电磁辐射及滤光功能的滤光板。
本实用新型的目的是这样来实现的本实用新型等离子体显示器的具有防电磁辐射及滤光功能的滤光板，包括透明树脂基片或玻璃基片，在基片的一面上有防电磁辐射及滤光功能的镀膜层，在镀膜层上有阻止镀膜层氧化或侵蚀的树脂层，与镀膜层接触并通过导电胶连接的作为引出电极的金属铂件，镀膜层是由三层的或者四层TiO2/ZnO/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/ZnO/Ag/NiCrNx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrNx/TiO2这样的膜系重复形成的膜层组成的13层或17层结构，其中NiCrOx或NiCrNx中的X为1～6，在镀膜层上连接的树脂层是透明的高度交联的甲基有机硅树脂或以其为主要原料改性的有机硅树脂，可采用连续磁控溅射镀上述防电磁辐射及滤光功能的EMI膜层的方法，该13层或17层镀膜层牢固，滤光功能强大，镀膜层表面电阻率小于1.5Ω/□，镀膜工艺连续、稳定、效率高、成本低、可在EMI膜层上涂覆透明的高度关联的甲基有机硅树脂或以其为主要原料改性的有机硅树脂，使EMI膜与大气和可能有的腐蚀介质隔离，阻止了易氧化和易被侵蚀的EMI膜层，特别是膜层中的Ag层发生氧化和侵蚀，该甲基有机硅树脂或以其为主要原料改性的有机硅树脂涂覆层本身具有较高的硬度，其与TiO2层也有较牢固的粘合力，所以涂覆牢固，该膜层可调色温和透光率是因加入了有机和/或无机颜料，颜料和涂覆该有机硅树脂时为了加快其固化成膜而加入了催化剂，这两种添加剂都对有机硅树脂提高硬度有特别的作用，因此该膜有较高的硬度耐划伤并有树脂层的柔韧性和各种优异性能，特别是该种类树脂涂层对紫外光等光波有特别的耐老化性能，可长期保持其设计的颜色，不易出现一般塑料膜片易老化变色的问题，可对EMI膜层有很好的保护作用并有很长的寿命，比在EMI膜层上利用粘结剂粘贴复合一层树脂层有更可靠的保证。在滤光板中在镀膜层上涂覆的树脂层是醇酸改性的有机硅树脂或丙烯酸改性的有机硅树脂或环氧改性的有机硅树脂或聚脂改性的有机硅树脂，采用了改性的有机硅树脂，其膜层有更好耐热性即优异的热氧化稳定性，更好的电绝缘性，更好的机械性能主要是粘结性以及在保持其柔韧性时提高了硬度可以达硬度(铅笔硬度)2H以上；更好的耐候性和耐化学试剂以及憎水性，对膜层自身性能大弧度提高并极大地提高了对EMI膜层的保护能力。可在滤光板中在镀膜层上涂覆的阻止镀膜层氧化或侵蚀的树脂层中加入调色温和可见光透过率的有机和/或无机颜料，由于在镀膜层上涂覆对EMI膜起保护的有机硅树脂膜的涂膜方法是将有机硅树脂与无水乙醇，正丁醇、固化剂(催化剂)制成溶液，再用喷涂、浸涂、辊涂等施工方法将液涂覆于基片的EMI膜面，经过溶液挥发加热固化后生成十分坚硬的涂层而获得方案中所需的树脂膜层。上述三种涂覆方法，以浸涂较好，不仅可以在面上对EMI膜起到覆盖和保护，还可以从EMI膜层端面连同基片一起覆盖，防止从膜断面侵蚀。在配制溶液时非常方便的按调整色温和透光率的需要加入颜料等助剂，固化后的成膜也就方便的获得了所需色温的颜色和所需透光率的屏蔽效果。对于批量大小都较方便实施，这种方法与已有技术和申请人已申请的方法，比如和制作有色的树脂膜片和/或在该树脂膜片上涂覆有色的粘结剂并将其与基片上的EMI膜粘贴明显要方便和容易些，成品率也要高些，树脂膜与EMI膜之间粘贴很容易引入气泡而使已完成镀膜的基片报废，造成成本居高不下。因此本方案有明显的实质性的进步和效果。
上述的滤光板中在透明树脂基片或玻璃基片有防电磁辐射及滤光功能的镀膜层的基片的另一面上有抗反射功能膜层，其抗反射功能膜层中至少由SiO2/Nb2O5或SiO2/TiO2的二层膜组成，在另一面可采用连续磁控溅射方法镀抗反射膜使观看面反射率＜5％，这可在反射曲线中得知，这样可以减少基片面对周围环境的光反射，提高PDP电视的图像质量，解决目前许多PDP电视保护屏反射光严重的问题，提高了滤光片的价值和功能。
上述的滤光板中，在透明树脂基片或玻璃基片另一面通过粘结剂连有外表面有至少二层的SiO2/Nb2O5或SiO2/TiO2结构组成的抗反射功能膜层的透明的高强度的树脂膜片，该粘结剂及有抗反射功能膜层的透明的高强度的树脂膜片与透明树脂基片或玻璃基片粘贴复合在一起形成了具有抗冲击功能的具有安全保护功能的滤光板，该方案在滤光板的观看面增加了一层表面有抗反射膜的树脂膜片，且膜片是通过粘结剂与滤光板基片粘贴复合为一体，即使观看面减少了周围环境的光反射，提高了图像观看质量，更重要是增加了一层强度高的膜片提高了基片耐冲击破坏的能力而使基片成为了具有安全保护作用的滤光板，在PDP显示器组合结构时可以替代现有的保护屏而降低成本。滤光板中的基片可采用化学方法或物理方法处理的半钢化玻璃或钢化玻璃，也可采用聚甲基丙烯酸甲脂或聚脂或聚碳酸脂材料的基片。
上述的滤光板中在显示器观看面测量，滤光板的可见光透过率≥40％，树脂层表面硬度(铅笔硬度)≥2H，镀膜层的表面电阻率≤1.5Ω/□。
本实用新型滤光板可以仅由镀EMI屏蔽镀膜层的镀膜玻璃或透明树脂基片与连接(如采用涂覆)有阻止镀膜层氧化和侵蚀的甲基有机硅树脂层或改性的有机硅树脂以及与EMI镀膜层接触的作为引出电极的金属箔粘贴组合而成，成为PDP显示器的最基本的滤光板。也可以在观看面粘贴镀有反射膜的高强度的树脂膜片，提高观看图像质量并使基片成为具有安全保护作用的滤光板，并可使玻璃成为安全玻璃。也可以在基片EMI屏蔽镀膜层的另一面也只镀抗反射(AR)膜，使其面对观看面也能抗反射，特别是抗环境对屏的光反射，使滤光板比原有的技术更完善，性能更好，寿命更长。
本实用新型与已有公开技术及已申请方案比，因减少了粘贴塑料膜片可能造成的废品，增加了调色温和透光率的方便性，以及滤光板的成品率，特别对EMI膜有更强的保护，以使滤光板成本低、效率高、强度高、防电磁辐射和滤光效果佳，使用寿命长，适应性和配套性更好。
图1为本实用新型结构示意图。
图2为防电磁辐射镀膜层三层重复结构示意图。
图3为对电磁波及红外、紫外波波的屏蔽及过滤和可见光透光率曲线图。
图4为抗反射膜结构示意图。
图5为抗反射光曲线示意图。
图6为一面无抗反射功能的本实用新型结构示意图。
图7为另一面粘贴有抗反射功能膜的本实用新型结构示意图。
图8为本实用新型再一结构示意图。
具体实施方式
实施例1图1给出了本实施例1图。参见图1，基片1采用3mm厚的光学级浮法玻璃(可钢化)或采用2mm厚的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)塑料基片或0.2mm厚的聚脂(PET)基片，经去离子水清洗后，进入连续的磁控溅射镀膜生产线采用连续磁控溅射的方法镀上如图2所示的三银膜系(也可以是四银膜系)，即由TiO2/ZnO(或SnO2)/Ag/NiCrOx(或NiCrNx)/TiO2重复结构组成的13层膜(相邻结构层的相邻TiO2层重合)的防电磁辐射和滤光功能的镀膜层(即EMI屏蔽镀膜层)2，其中的TiO2、ZnO采用孪生中频反应磁控溅射的方法制备，而Ag和NiCrOx是采用平面直流磁控溅射法制备。若在三层TiO2/ZnO(或SnO2)/Ag/NiCrOx(或NiCrNx)/TiO2重复结构膜层(即三银)上增加TiO2/ZnO(或SnO2)/Ag/NiCrOx(或NiCrNx)/TiO2膜层即四层复合结构(即四银)，最后成为17层，NiCrOx(或NiCrNx)中的X＝1(或2)，各种性能指标更有保证，特别是表面电阻率可以由≤1.5Ω/□降到≤1.3Ω/□以下。生产出的EMI屏蔽膜层的性能如图3所示，可见光的透过率应大于60％，而在近红外段应迅速下降。表面电阻R＝1.3±0.02Ω/□，表面电阻越小，防电磁辐射的能力越强。在EMI屏蔽镀膜层2的表面通过喷涂或浸涂或辊涂涂覆甲基有机硅树脂溶液，该树脂有市售产品如上海树脂厂出品的SAR-2，SAR-5，溶液的配制已有成熟的配方如SAR-5有机硅树脂15-25％，无水乙醇40-60％，正丁醇20％-25％，固化剂0.8％-1.2％，加少许的橙色颜料使色温偏暖(都以质量分数)，涂覆的溶液在60℃～80℃温度下，烘干挥发和固化后形成3um～10um厚的有色的但透明的甲基有机硅树脂层3，该树脂层将镀膜层2与外界隔离后可以防止其氧化和侵蚀，特别是对镀膜层2中的银层的保护。在镀有EMI屏蔽膜层的基片面沿其四周边宽约10mm之处用导电胶4粘贴与EMI屏蔽镀膜层接触的且作为引出电极的金属箔片5。在透明树脂基片或玻璃基片的另一面分别采用孪生中频反应磁控溅射方法镀上抗反射功能(AR)膜层6。抗反射功能膜层的结构如图4所示，由SiO2/Nb2O2或TiO2重复组成的四层结构。生产出的AR膜层的性能，其反射曲线如图5所示在可见光段的反射率R＜5％。该实施例利用了TiO2/ZnO(或SnO2)/Ag/NiCrOx(或NiCrNx)/TiO2的三层或四层重复结构的连续磁控溅射方法镀的膜层，不仅膜层牢固，可见光透过率高，满足家电防电磁辐射标准，表面电阻率小于1.5Ω/□，生产效率高、成品率高、成本低，还因在观看面增加了抗反射镀膜层，提高了图像质量，更重要是在EMI屏蔽镀膜层上涂覆了一层有色的透明的高度交联的甲基有机硅树脂，该树脂层有较好的耐热性，耐老化和耐化学性，有较高硬度，但又有柔韧性，特别有隔氧能力，可防止EMI镀膜层氧化和侵蚀，提高了EMI屏蔽镀膜层的使用寿命。图中序号为9为PDP显示器。
BMI屏蔽镀膜层上的树脂膜层3也可采用聚酯改性的甲基有机硅树脂，或者丙烯酸改性的有机硅树脂，该树脂层颜色因需偏冷的色温而加入了酞青蓝颜料，该树脂层硬度(铅笔)可达3H。
实施例2图6给出了本实施例2结构图。本实施例2基本与实施例1同，不同处是基片的另一面上无AR膜层，成为滤光板的最基本型。
实施例3图7给出了本实施例3结构示意图。本实施例3基本与实施例1同，不同处是树脂膜片(或玻璃基片)的另一面上粘贴有镀有抗反射层AR膜6的树脂片7(双向拉伸聚酯膜片BOPET)，其中的一面镀有AR膜6，另一面利用丙烯酸压敏胶或双组分的聚胺脂胶层8与玻璃基片1粘贴复合在一起，使玻璃基片因高强度BOPET的粘贴成为抗冲击的安全玻璃，而可以成为PDP显示器的安全保护屏。
实施例4图8给出了本实施例5的结构示意图。本实施例将镀有EMI屏蔽镀膜层2的PMMA基片1，利用甲基有机硅树脂层3作粘结剂层与PDP显示器9中的显示板粘结为一体，在基片的观看面利用粘结剂层8粘贴镀有AR膜6的BOPET树脂膜片7，减薄了显示器厚度，将上述实施例的向PDP显示板一面的有机硅树脂层3作为了粘结剂，有更好的防止EMI屏蔽膜2被氧化和侵蚀的功能。
上述各实施例是对本实用新型的上述内容作进一步的说明，但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于上述实施例。凡基于上述内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
权利要求1.等离子体显示器的具有防电磁辐射及滤光功能的滤光板，其特征在于包括透明树脂基片或玻璃基片，在基片的一面上有防电磁辐射及滤光功能的镀膜层，在镀膜层上有阻止镀膜层氧化或侵蚀的树脂层，与镀膜层接触并通过导电胶连接的作为引出电极的金属铂件，镀膜层是由三层或者四层TiO2/ZnO/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/ZnO/Ag/NiCrNx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrNx/TiO2这样的膜系重复形成的膜层组成的13层或17层结构，其中NiCrOx或NiCrNx中的X为1～6。
2.如权利要求1所述的等离子体显示器的具有防电磁辐射及滤光功能的滤光板，其特征在于在透明树脂基片或玻璃基片的另一面上有抗反射功能膜层，其抗反射功能膜层中至少由SiO2/Nb2O5或SiO2/TiO2的二层膜组成。
3.如权利要求1所述的等离子体显示器的具有防电磁辐射及滤光功能的滤光板，其特征在于在透明树脂基片或玻璃基片的另一面通过粘结剂连接有外表面有至少二层SiO2/Nb2O5或SiO2/TiO2结构组成的抗反射功能膜层的透明的高强度的树脂膜片。
4.如权利要求1或2或3所述的滤光板，其特征在于在显示器观看面测量，滤光板的可见光透过率≥40％，树脂层表面硬度≥2H，镀膜层的表面电阻率≤1.5Ω/□。
专利摘要本实用新型提供了一种等离子体(PDP)显示器的具有防电磁辐射及滤光功能的滤光板，包括透明树脂基片或玻璃基片，在基片的一面上有防电磁辐射及滤光功能的镀膜层，在镀膜层上有阻止镀膜层氧化或侵蚀的树脂层，与镀膜层接触并通过导电胶连接的作为引出电极的金属铂件，镀膜层是由TiO
文档编号H01J17/16GK2852378SQ20052003559
公开日2006年12月27日 申请日期2005年9月27日 优先权日2005年9月27日
发明者甘国工 申请人:甘国工