專利名稱：：彩色顯示屏面的光電導(dǎo)層組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是關(guān)于一種用于彩色顯示屏面的光電導(dǎo)層，更進(jìn)一步說(shuō)，是關(guān)于一種用于彩色顯示屏面光電導(dǎo)層的組合物，該組合物包含一種作為有機(jī)粘合劑的苯乙烯-丙烯酸共聚物、一種作為電子受體的芴酮衍生物以及一種作為電子給體的四苯基丁二烯衍生物。該組合物具有低的分解溫度、高的電子轉(zhuǎn)移能力與電荷維持能力，因而能制成熒光屏亮度與色標(biāo)不改變的彩色顯示屏面。一種用于彩色顯示屏面的熒光層是用一種旋轉(zhuǎn)涂漿方法制造的。首先在一個(gè)玻璃屏面上轉(zhuǎn)涂一種諸如聚乙烯醇與鉻酸銨等的光阻物質(zhì)，而后再將該屏面加熱和干燥。該屏面與一光罩組合，生成一屏面-光罩裝置，而該屏面上的光阻物質(zhì)通過(guò)一個(gè)黏貼在屏面上且呈點(diǎn)或條形的光罩槽縫而對(duì)紫外(uv)射線曝光。該裝置用去離子水清洗，去除未被uv光所曝光之光阻物質(zhì)，而后再將其干燥。在點(diǎn)(或者條)之間的空間涂覆非熒光性的光吸收物質(zhì)(例如石墨溶液)，加熱干燥并用過(guò)氧化氫清洗。該屏面用高壓蒸餾水噴洗，以去除該光阻物質(zhì)與石墨。該屏面經(jīng)快速旋轉(zhuǎn)干燥，形成黑色基質(zhì)層。在各黑色基質(zhì)層之間涂布紅色、綠色與藍(lán)色熒光物質(zhì)，形成熒光層。有二種方法可用于將熒光物質(zhì)涂布至黑色基質(zhì)上，即粘漿法以及電子照像法。粘漿方法如下進(jìn)行。用一定轉(zhuǎn)速將屏面快速旋轉(zhuǎn)由此而將紅色熒光物質(zhì)漿料涂覆在該屏面上。將該屏面加熱使熒光物質(zhì)干燥，并使光罩曝光。在曝光后，去除該光罩，未被曝光的熒光物質(zhì)則使用去離子水去除，以生成紅色熒光物質(zhì)的點(diǎn)或條。使用上述相同方法來(lái)生成綠色與藍(lán)色物質(zhì)點(diǎn)或條。最終的屏面是由成千上萬(wàn)的點(diǎn)或條所構(gòu)成的。用相同于上述方法曝光，除了該熒光物質(zhì)是使用具有特定角度且在一個(gè)不會(huì)與該三種熒光物質(zhì)相重疊的固定點(diǎn)上的光源來(lái)曝光之外。最后，干燥該熒光層以形成一熒光屏。用該方法所生成的熒光屏中心點(diǎn)與周?chē)c(diǎn)的直徑相差很大，從而使光點(diǎn)形狀畸變，造成顏色純度降低?？上鲜稣碀{方法缺陷的電子照像熒光方法說(shuō)明如下。在一彩色顯示屏面的平板內(nèi)表面上涂覆導(dǎo)電物質(zhì)以形成一導(dǎo)電層，將光電導(dǎo)物質(zhì)涂覆于該導(dǎo)電層上以形成光電導(dǎo)層。而后將基本上均勻的電壓施加到該屏面上的光電導(dǎo)層并使該光電導(dǎo)層的選定區(qū)域在可見(jiàn)光下曝光，使其充電，但又不影響該光電導(dǎo)層未曝光區(qū)域的充電。該熒光層的形成是利用噴灑熒光物質(zhì)粉末至該光電導(dǎo)層曝光區(qū)域的方法。該光電導(dǎo)層在暗情況下起絕緣體的作用，而在uv或可見(jiàn)光光源下則電解質(zhì)會(huì)發(fā)射出電子或空穴。該用于彩色顯示屏面上含有光電導(dǎo)層的熒光層結(jié)構(gòu)示于圖3與4中。該光電導(dǎo)層包含一有機(jī)導(dǎo)電層(13)和一供電/載電層(15)，涂覆在圖3彩色顯示屏面(11)的聚合物上。該聚合物分散有供電體/載電體(如圖3所示)?？昭ɑ螂娮虞d體例如腙、苯乙烯基、吡唑啉(pyrazorine)、三苯基乙胺化合物，亦可加入該聚合物中。此外，該光電導(dǎo)層的形成是在該有機(jī)導(dǎo)電層(13)上涂覆電子給體層(25)，并于其上結(jié)合電子受體層(27)。該電子給體(25)與該電子受體(27)被分散作為粘合劑的聚合物內(nèi)。該空穴或者電子載體，例如，腙、苯乙烯基、吡唑啉、三苯基乙胺化合物，亦可加入該聚合物中作為電荷輸送的載體。光電導(dǎo)層組合物由有機(jī)粘合劑、電子受體、電子給體以及殘余的溶劑組成。所使用的一般性有機(jī)粘合劑為聚乙烯咔唑、聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸亞丙基酯。所使用的電子受體為具有低分子量與導(dǎo)電性且常使用于復(fù)印機(jī)內(nèi)的腙、苯乙烯基、吡唑啉、三苯基胺等化合物。必須進(jìn)行電暈放電(-)(coronacharge(-))方法，因?yàn)檫@些化合物是輸送空穴的，生成大量的臭氧。在解決此問(wèn)題的方法中，JapaneselaidopenPyung2-214866，Sho61-233750揭示了三硝基芴酮(TNF)、蒽醌衍生物作為電子受體，二甲基苯基二苯基丁三烯(DMPBT)作為電子給體。上述電子受體與給體并不足以傳輸和維持該電子電荷也不足以在該聚合物結(jié)合劑中使用。被涂覆在屏面上的光電導(dǎo)物質(zhì)的不完全燃燒發(fā)生在450℃溫度下的屏面/錐形部分(funnel)的密封過(guò)程中，這是因?yàn)樵摱谆交交∪┰诟邷叵乱纸?。因此，?huì)保留高于10％光電導(dǎo)物質(zhì)，進(jìn)而降低彩色顯示屏面的熒光亮度與色標(biāo)。因此，在本發(fā)明旨在克服上述傳統(tǒng)技術(shù)上的缺點(diǎn)并提供一種用于彩色顯示屏面光電導(dǎo)層的組合物，其具有低分解溫度、高的電子轉(zhuǎn)移能力及電荷維持能力，因而可制成熒光屏亮度與色標(biāo)不改變的一種彩色顯示屏面。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供了一種用于彩色顯示屏面光電導(dǎo)層的組合物，其包含一種作為有機(jī)粘合劑的下列通式1的苯乙烯丙烯酸共聚物、一種作為電子受體的下列通式2的芴酮衍生物、一種作為電子給體的下列通式3的四苯基丁二烯衍生物和一種溶劑。通式1通式2通式3其中R1與R2各自為氫或烷基，R3為烷基或亞烷基，X為極性基團(tuán)，且1、m與n可以變化用來(lái)控制該光電導(dǎo)物質(zhì)的濃度與表面電荷，R4為由烷基、烷氧基或者芳基所取代的羰基，R5是選自氫、鹵素、烷基、烷氧基、氰基、硝基、酯基和三氟甲基，且R6為二甲胺基或甲氧基，R7為氫、甲氧基或二甲胺基。優(yōu)選的組合物包含有4-20％重量的苯乙烯丙烯酸共聚物作為有機(jī)粘合劑。在本發(fā)明中當(dāng)該有機(jī)粘合劑用量低于4％重量時(shí)，則表面電荷不足，且該層的厚度薄。而當(dāng)該有機(jī)粘合劑用量高于20％重量時(shí)，該層厚度比所需的為厚。優(yōu)選的組合物含有0.13-3.2％重量的芴酮衍生物作為電子受體。當(dāng)本發(fā)明使用低于0.13％重量或者高于3.2％重量的電子受體時(shí)，表面電壓降至低于150V，且該表面電壓比隨著時(shí)間降低。優(yōu)選的組合物含有0.27-4.98％重量的四苯基丁二烯衍生物。當(dāng)本發(fā)明使用低于0.27％重量或者高于4.98％重量的電子給體時(shí)，該表面電壓比隨著時(shí)間而降低至低于0.7V。優(yōu)選的溶劑選自甲苯、乙醇與丙酮。在通式2中，優(yōu)選的R4選自乙氧基羰基、丁氧基羰基、苯氧基羰基、苯甲氧基羰基、乙基羰基、丙基羰基、丁基羰基以及叔丁基羰基。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供了一種通式2的芴酮衍生物作為用于彩色顯示屏面光電導(dǎo)層的電子受體。在通式2中，優(yōu)選的R4選自乙氧基羰基、丁氧基羰基、苯氧基羰基、苯甲氧基羰基、乙基羰基、丙基羰基、丁基羰基以及叔丁基羰基。電子給體與電子受體是做成復(fù)合體形式，以使其具有良好的產(chǎn)生電子能力。所用的聚合物是具有良好黏結(jié)特性可用作電子照像熒光物質(zhì)的絕緣材料。例如，可使用聚苯乙烯、聚丙烯酸甲酯、α-甲基苯乙烯及它們的共聚物。有機(jī)導(dǎo)電層與電子輸送物質(zhì)的涂覆是使用旋轉(zhuǎn)涂覆、線錠涂覆與輥涂等來(lái)進(jìn)行。該電子生成層與輸送層的厚度如圖3所示，是低于5微米。在圖4中，該各個(gè)輸送層優(yōu)選低于3微米。以下參照附圖對(duì)本發(fā)明作更詳細(xì)的說(shuō)明。圖1說(shuō)明傳統(tǒng)彩色顯示屏面的光電導(dǎo)組合物隨溫度變化的熱分解性能。圖2說(shuō)明本發(fā)明彩色顯示屏面光電導(dǎo)組合物隨溫度變化的熱降解性能。圖3為彩色顯示屏面光電導(dǎo)層的剖面圖。圖4為彩色顯示屏面光電導(dǎo)層的剖面圖。本發(fā)明參照優(yōu)選實(shí)施例加以說(shuō)明，但應(yīng)當(dāng)了解的是，本發(fā)明并不限于在此所說(shuō)明的優(yōu)選實(shí)施例。實(shí)施例1將5g(0.022mol)的9-芴酮-4-羧酸以及6.11g(0.044mol)的1-溴丁烷溶解于50ml的二甲氧甲酰胺(DMF)，且將少量的NaHCO3加入其中，在40℃下反應(yīng)28小時(shí)。將該反應(yīng)物加入至大量的蒸餾水，分離生成有機(jī)層。將該有機(jī)層進(jìn)行柱分離純化，而得到5.35g的9-芴酮-4-丁酯。5g(0.018mol)的9-芴酮-4-丁酯與0.018mol的馬龍諾耐吉(marononitryl)溶解于甲醇中，加少量的哌啶并攪拌4小時(shí)。在該反應(yīng)后，將反應(yīng)物過(guò)濾，并將該沉淀再結(jié)晶，生成4.5g通式2的芴酮衍生物(其中R4以丁基酯取代)。12.3％重量的苯乙烯丙烯酸共聚物(SEKISUICHEMICALCo.SLECP)作為有機(jī)聚合物，0.95％重量二-二乙胺四苯丁二烯作為電子給體以及0.39％重量通式2芴酮衍生物(以乙氧羰基取代R4)作為電子受體，混合5小時(shí)，生成光電導(dǎo)物質(zhì)。該物質(zhì)旋轉(zhuǎn)涂覆在有機(jī)導(dǎo)電層上，生成光電導(dǎo)層，形成一四微米厚的熒光層。用電暈使該光電導(dǎo)層充電+40kV并用400lux高壓水銀燈曝光，以檢測(cè)其電荷特性。在充有初表面電壓V0后，測(cè)定出在一分鐘后該表面電壓V0改變的比例V1/V0與剩余的電壓Vr。V0為+370V，該暗衰減率V1/V0為0.96，而Vr低于40V。實(shí)施例2重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二乙胺四苯丁二烯作為電子給體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例3重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二甲氧基四苯丁二烯作為電子給體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例4重復(fù)實(shí)施例1，除了使用通式2芴酮衍生物(R4被丁氧基羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例5重復(fù)實(shí)施例1，除了使用通式2芴酮衍生物(R4被叔丁基羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例6重復(fù)實(shí)施例1，除了使用通式2芴酮衍生物(R4被苯氧羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例7重復(fù)實(shí)施例1，除了使用通式2芴酮衍生物(R4被辛基羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例8重復(fù)實(shí)施例1，除了使用通式2芴酮衍生物(R4被丁氧基羰基所取代且R5被氰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例9重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二乙胺四苯基丁二烯作為電子給體并使用通式2芴酮衍生物(R4被丁氧基羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例10重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二乙胺四苯基丁二烯作為電子給體并使用通式2芴酮衍生物(R4被丁基羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例11重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二乙胺四苯基丁二烯作為電子給體并使用通式2芴酮衍生物(R4被苯氧羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例12重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二乙胺四苯基丁二烯作為電子給體并使用通式2芴酮衍生物(R4被辛氧羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例13重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二乙胺四苯基丁二烯作為電子給體并使用通式2芴酮衍生物(R4被叔丁基羰基所取代且R5被氰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例14重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二乙胺四苯基丁二烯作為電子給體并使用通式2芴酮衍生物(R4被丁氧羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例15重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二甲氧基四苯基丁二烯作為電子給體并使用通式2芴酮衍生物(R4被叔丁基羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例16重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二甲氧基四苯基丁二烯作為電子給體并使用通式2芴酮衍生物(R4被苯氧基羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例17重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二甲氧基四苯基丁二烯作為電子給體并使用通式2芴酮衍生物(R4被辛氧基羰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例18重復(fù)實(shí)施例1，除了使用二甲氧基四苯基丁二烯作為電子給體并使用通式2芴酮衍生物(R4被叔丁基羰基所取代且R5被氰基所取代)作為電子受體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。比較例重復(fù)實(shí)施例1，除了使用10.5％重量的聚丙烯作為有機(jī)粘合劑、0.42％重量的三硝基芴酮作為電子受體以及1.5％重量的二甲基苯基二苯基丁三烯作為電子給體。其所得的結(jié)果相似于實(shí)施例1的結(jié)果。實(shí)施例1至18與比較例所生成的光電導(dǎo)層的重量變化是利用DT/TGA機(jī)器來(lái)測(cè)量，同時(shí)以10℃/分鐘的速度升溫至500℃。其結(jié)果顯示于下列表1中。表1</tables>上述實(shí)施例中光電導(dǎo)性組合物的熱分解特性是較低的分解溫度，比較傳統(tǒng)的光電導(dǎo)性組合物為99.8％分解。此事實(shí)顯示于圖1與2。本發(fā)明的彩色顯示屏面光電導(dǎo)性組合物具有低的分解溫度以及優(yōu)良的熱分解特性。因此用有機(jī)物質(zhì)并不會(huì)改變熒光屏的亮度與色標(biāo)。特別是，盡管TNF不能使用(因已知它是致癌物和污染物)，但在本發(fā)明光電導(dǎo)性組合物中的芴酮衍生物與四苯基丁二烯衍生物不會(huì)有環(huán)保上的問(wèn)題。權(quán)利要求1.一種用于彩色顯示屏面的光電導(dǎo)層組合物，含有下列通式1的苯乙烯丙烯酸共聚物作為有機(jī)粘合劑；下列通過(guò)2的芴酮衍生物作為電子受體；下列通式3的四苯基丁二烯衍生物作為電子給體；以及一種溶劑通式1通式2通式3其中R1與R2各自為氫或烷基，R3為烷基或亞烷基，X為極性基團(tuán)，且l、m與n可以變化用來(lái)控制光電導(dǎo)物質(zhì)的濃度與表面電荷，R4為由烷基、烷氧基或者芳基所取代的羰基，R5是選自氫、鹵素、烷基、烷氧基、氰基、硝基、酯基和三氟甲基，且R6為二甲胺基或甲氧基，R7為氫、甲氧基或二甲胺基。2.如權(quán)利要求1的彩色顯示屏面的光電導(dǎo)層組合物，其中所述組合物含有4-20％重量的所述苯乙烯丙烯酸共聚物，0.13-3.2％重量的所述芴酮衍生物以及0.27-4.98％重量的所述四苯基丁二烯衍生物。3.如權(quán)利要求1的彩色顯示屏面的光電導(dǎo)層組合物，其中所述溶劑是選自甲苯、乙醇與丙酮。4.如權(quán)利要求1的彩色顯示屏面的光電導(dǎo)層組合物，其中所述通式2中的R4是選自乙氧羰基、丁氧羰基、苯氧羰基、苯甲氧羰基、乙基羰基、丙基羰基、丁基羰基和叔丁基羰基。5.一種作為彩色顯示屏面光電導(dǎo)層電子受體的通式2芴酮衍生物。6.如權(quán)利要求5作為彩色顯示屏面光電導(dǎo)層電子受體的通式2芴酮衍生物，其中所述通式2中的R4是選自乙氧羰基、丁氧羰基、苯氧羰基、苯甲氧羰基、乙基羰基、丙基羰基、丁基羰基與叔丁基羰基。全文摘要用苯乙烯－丙烯酸共聚物作為有機(jī)結(jié)合劑、芴酮衍生物作為電子受體、以及四苯基丁二烯衍生物作為電子給體所產(chǎn)生的彩色顯示屏面具有低分解溫度、高電子轉(zhuǎn)移能力與電荷維持能力,因而能制成熒光屏亮度與色調(diào)不改變的一種彩色顯示屏面。文檔編號(hào)C09K11/06GK1184267SQ9712220公開(kāi)日1998年6月10日申請(qǐng)日期1997年11月3日優(yōu)先權(quán)日1996年12月4日發(fā)明者金珉鎬,樸完雨申請(qǐng)人:三星電管株式會(huì)社