光电导性组合物和具有由其形成的 光电导层的阴极射线管玻壳 本发明涉及光电导性组合物和具有由该组合物形成的光电导层的阴极射线管(CRT)玻壳，更具体地讲，本发明涉及用于制备光电导层的具有极佳的涂敷性能、耐久性和发光度的光电导性组合物和具有由该组合物形成的光电导层的CRT玻壳。
光电导性组合物已用在采用电照相技术例如拷贝机和激光打印机特别是彩色阴极射线管的荧光屏的领域中。这里，阴极射线管地荧光屏可以通过浆液涂敷法(slurry coating method)或电照相成像法来制造。
在浆液涂敷法中，将面板洗净，然后分别将发射原色(即绿色，蓝色和红色)的荧光体的浆液涂敷至所述面板上。各荧光浆液含有聚乙烯醇(作为其主要成分)、重铬酸铵和发射绿色、蓝色和红色的荧光体之一。将该涂敷过的面板的预定部分通过荫罩暴露并显色，得到点状或条状图案的荧光屏。
然而上述方法有一些问题。首先，在显色步骤后，荧光体仍以相当大的量遗留在未被暴露的部分，结果该遗留的荧光体与后面要涂敷的荧光体混合。其次，含在该荧光体浆液中的聚乙烯醇和重铬酸铵之间的反应会产生能降低颜色纯度的有色物质。
制造阴极射线管用荧光屏的另一个方法是公知的使用电照相技术的方法。该方法不仅比浆液法简单，而且还能提供具有较好的发光度的彩色阴极射线管。在该方法中，首先用旋转涂敷法在面板的内表面上形成导电层，然后在其上形成光电导层。将该光电导层用电晕电荷起电，然后通过荫罩将其预定部分暴露。将该光电导层的暴露的部分调节成电中性状态，并将绿色、蓝色和红色荧光组合物分别粘合至其未被暴露的部分，形成荧光屏。
光电导体包括产生电荷的物质(CGM)和发射电荷的物质(CTM)。因此，光电导体在黑暗中表现为绝缘体，而在接收光(UV或可见光)时通过释放电子或产生空穴显示电特性。
无机光电导体在感光性、热稳定性、耐久性和耐湿性(hygroresis-tance)方面表现差，此外还有毒性。另外，无机光电导体在烧结过程中产生大量的残余物，导致光电导层发光度差。因此，无机光电导体基本上不被使用。因此最近开发出了有机光电导体，质轻、透明且易发光。然而有机光电导体也显示出起电电位低和产生电荷和发射电荷的能力差的问题。
一般来讲，光电导体组合物包含产生电荷的物质、发射电荷的物质和粘合剂。迄今为止，聚乙烯咔唑常常用作产生电荷的物质。但聚乙烯咔唑具有下列缺点：其电荷电位低，并且由于烧结加工后遗留一些残余物，降低了所形成的阴极射线管的发光度。而且，聚乙烯咔唑还吸收可见区波长范围的光，因此聚乙烯咔唑的利用应在暗室中施行，这就妨碍了其可应用性。此外，用于溶解聚乙烯咔唑的溶剂例如氯苯和环戊酮，从环境、工人的健康和溶剂费用的角度来看，亦是不可取的。
其它的发射电荷的物质在美国专利第5370952号中有披露，但难以制备并且对环境有害。
本发明的目的是提供用于形成光电导层的具有极佳的涂敷性能和耐久性和发光度的光电导性组合物。
本发明的另一个目的是提供通过采用由具有极佳的烧结特性的光电导性组合物制成的光电导体层使发光度增强的阴极射线管玻壳。
为实现该目的，提供光电导性组合物，包含：
5-15％(重量)的由下面的结构式(1)代表的发射电荷的物质：式中R1选自被1至3个选自下列基团的取代基取代的苯基基团：氨基、二烷基氨基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基和氰基，9-烷基咔唑基团，萘基基团；和R2和R3相同或不同，相互独立地选自氢和C1-C6烷基、苯基和萘基基团；和n是在0与2之间；
1-15％(重量)的能吸收紫外区波长范围的光的产生电荷的物质；
70-94％(重量)的粘合剂；和
0.05-1％(重量)的表面活性剂。
本发明的另一个目的由CRT玻壳实现，所述玻壳包含屏面，导电层、光电导层和荧光屏幕依次在其上形成；与该屏面相连并装有电子枪和偏转系统的管锥(funnel)；其中所述光电导层由包含下列成分的组合物形成：
5-15％(重量)的由下面的结构式(1)代表的发射电荷的物质：式中R1选自被1至3个选自下列基团的取代基取代的苯基基团：氨基、二烷基氨基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基和氰基，9-烷基咔唑基团，萘基基团；和R2和R3相同或不同，相互独立地选自氢原子和C1-C6烷基、苯基和萘基基团；和n是在0与2之间；
1-15％(重量)的能吸收紫外区波长范围的光的产生电荷的物质；
70-94％(重量)的粘合剂；和
0.05-1％(重量)的表面活性剂。
本发明的光电导性组合物的特点在于结构式(1)腙化合物作为发射电荷的物质。
典型的结构式(1)腙化合物包括4-(二乙基氨基)苯甲醛N-甲基-N-苯基腙(2)，4-乙氧基苯甲醛N，N-二苯基腙(3)，4-(二乙基氨基)苯甲醛N，N-二苯基腙(4)，4-(二乙基氨基)苯甲醛N，N-二甲基腙(5)，9-乙基-3-咔唑甲醛N，N-二苯基腙(6)，和2-甲基-4-(二乙基氨基)苯甲醛N，N-二苯基腙(7)。
上述腙化合物容易制备并且在通常的有机溶剂中具有相当大的溶解度。而且，残留电位低，并且即使将由这些腙化合物形成的光电导层重复使用，光电导性能也几乎不变。此外，由于它们的吸收波长范围相当于紫外区，因此工作时黄光(560-580nm)可以获得。
用作产生电荷的物质的物质吸收紫外区波长范围的光，包括3，5-二硝基苄腈(8)，2，6-二氯苯醌-N-氯酰亚胺(9)，2，6-二溴苯醌-N-氯酰亚胺(10)，媒染橙(mordant orange)1(11)，3，3’，4，4’-二苯酮四羧酸二酐(12)，和结晶紫内酯(13)。
作为粘合剂，使用聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸丁酯或聚苯乙烯。
在面板的内表面涂敷光电导性组合物时，最好将少量表面活性剂加至该组合物中以降低该组合物的表面张力。主要使用silicon silar 100或pluronic P-84作为表面活性剂。
用于光电导性组合物的溶剂包括氯仿，二氯甲烷，丙酮，甲苯，环己酮和环戊酮。
下面将要描述用电照相技术制备彩色阴极射线管的荧光屏的方法作为使用本发明的光电导性组合物的实例。
首先，将阴极射线管的面板的内表面洗净，并在其上涂敷导电组合物，形成导电层。作为用于形成导电层的导体，采用无机导体例如氧化锡，氧化铟和氧化铟锡(indium tin oxide)或有机导体例如季铵盐。鉴于在烧结过程中的热分解特性，优先选用有机导体。
将光电导性组合物涂敷至该导电层上形成厚度为2-6μm的光电导层，所述光电导性组合物包含5-15％(重量)的由结构式(1)代表的发射电荷的物质，1-15％(重量)的能吸收紫外区波长范围的光的产生电荷的物质，70-94％(重量)的粘合剂和0.05-1％(重量)的表面活性剂。最好是，为防止烧结加工后铝层的膨胀，该光电导层的厚度应不超过6μm。
用电晕电荷使该光电导层起电，并将其预定部分通过荫罩暴露。将该光电导层的暴露部分调节为电中性状态，并将发射绿色、蓝色和红色的荧光组合物分别粘合至其未暴露的部分。通过使用挥发性强的溶剂例如丙酮和醇使该荧光体半固化。通过使用红外加热器使该荧光体在所得到的阴极射线管的面板上完全熔化，由此形成荧光屏。
下面用实施例更具体地描述本发明，这些实施例意在举例说明本发明，而对本发明的范围无限制。
实施例1
将面板的内表面洗净后，在其上形成导电层。将光电导性组合物涂敷至该导电层上形成厚度为大约4μm的光电导层；所述光电导性组合物包含15g 4-(二乙基氨基)苯甲醛N-甲基-N-苯基腙、10g 3，5-二硝基苄腈、100g聚甲基丙烯酸甲酯、1g silicon silar 100和900g环己酮。用电晕电荷使该光电导层起电，获得在200-600V之间的表面电位。
将该光电导层的预定部分通过遮光罩暴露。将该光电导层的暴露部分调节至电中性状态，并将发射绿色、蓝色和红色的荧光组合物分别粘合至该光电导层的未暴露部分。用丙酮作溶剂使该荧光体半固化，并通过用红外加热器于70℃加热20秒钟使其在所得到的阴极射线管的面板上完全熔化，形成荧光屏。
实施例2
按与实施例1所述相同的方法制备荧光屏，只是所用的光电导性组合物包含15g 4-(二乙基氨基)苯甲醛N，N-二甲基腙、10g媒染橙1、100g聚甲基丙烯酸甲酯、1g silicon silar 100和900g环己酮。
实施例3
按与实施例1所述相同的方法制备荧光屏，只是所用的光电导性组合物包含10g 2-甲基-4-(二乙基氨基)苯甲醛N，N-二苯基腙、10g3，5-二硝基苄腈、100g聚甲基丙烯酸甲酯、1g silicon silar 100和900g环己酮。
对比例
将面板的内表面洗净后，在其上形成导电层。然后将光电导性组合物涂敷至该导电层上形成厚度为大约4μm的光电导层；所述光电导性组合物包含200g聚乙烯咔唑、10g聚甲基丙烯酸甲酯、1gCelestin Blue和3800g氯苯。
将该光电导层的预定部分通过荫罩暴露。将该光电导层的暴露部分调节至电中性状态，并将发射绿色、蓝色和红色的荧光组合物分别粘合至该光电导层的未暴露部分，形成荧光屏。
将各实施例和对比例的光电导性组合物分别涂敷至面板的内表面上，然后烧结，并调查在每种情况中的结果。在对比例中，在烧结加工后留下大量的残余物，而在各实施例的情况下，残余物的量减少。并且，甚至在重复进行起电和暴露后，各实施例的残留电位不高于10V。
本发明具有下列优点。
首先，按照本发明的光电导性组合物具有极佳的耐久性和涂敷性能，并通过降低在制造CRT法中的烧结加工后遗留残留物的量防止阴极射线管的发光度降低。
其次，作为发射电荷的物质的腙化合物的制备容易并且花费小，而且工作时黄光可以获得，导致高批量生产生产率。