DE10336131A1

DE10336131A1 - Stabiler Rückprojektionsschirm sowie Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE10336131A1
Application number: DE10336131A
Authority: DE
Inventors: Markus Parusel; Jann Dr. Schmidt; Herbert Dr. Groothues
Original assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Current assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Priority date: 2003-08-04
Filing date: 2003-08-04
Publication date: 2005-02-24
Also published as: TWI344059B; TW200506501A; CN100529959C; EP1652002A1; US7602550B2; RU2006106614A; HK1093560A1; JP2007501424A; RU2378674C2; WO2005022254A1; US20080158670A1; CN1829943A; CA2534539A1; JP4809223B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Rückprojektionsschirme, aufweisend mindestens eine Streupartikel umfassende Streuschicht und mindestens eine Trägerschicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Streuschicht einen Intensitätshalbwertswinkel größer oder gleich 15 DEG aufweist und die Trägerschicht einen Intensitätshalbwertswinkel kleiner oder gleich 6,5 DEG aufweist, wobei die Trägerschicht einen Glanz R¶60 DEG ¶ kleiner oder gleich 70 aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft stabile Rückprojektionsschirme umfassend mindestens eine lichtstreuende Polymethylmethacrylat-Schicht sowie Verfahren zur Herstellung dieser Rückprojektionsschirme.
Mittels der Rückprojektionstechnik können Informationen einem breiten Publikum zugänglich gemacht werden. Prinzipiell besteht der Aufbau eines solchen Systems aus einer Abbildungsfläche, die von der Rückseite mit einem Projektor beleuchtet wird und so die Information bereitstellt.

Diese Technik findet z.B. Einsatz in Schaltwarten (Kraftwerke, Bahn-Verkehr), um den Verantwortlichen den Überblick über die komplexen Vorgänge zu erleichtern, so dass Steuerungsfehler vermieden werden können. Eine weitere Anwendung sind Anzeigetafeln in z.B. Sportstadien und bei Motorsportrennen. Hier wird den Zuschauern der Verlauf und der Stand des Ereignisses übermittelt, auch wenn sich diese in größerer Entfernung vom eigentlichen Geschehen aufhalten.

Es handelte sich hierbei um sehr große Abbildungsflächen. Durch die ständige Weiterentwicklung auf dem technischen Sektor (Projektortechnik) sind im Laufe der Jahre weitere Anwendungsfelder hinzugekommen.

So wird diese Art der Informationsübermittlung auch in z.B. TV-Geräten, Großraum- und Heim-Kinos, aber auch als Werbeträger auf Messen, in Schaufenstern und Ladengeschäften angewendet.

Des weiteren wird diese Technik auch zur Informationsübermittlung bei Präsentationen und in Flugsimulatoren eingesetzt, wo die virtuelle Umgebung möglichst realitätsnah auf den Cockpit-Scheiben abgebildet wird.

Viele Vorteile dieser Technik werden dadurch erzielt, dass der Projektor außerhalb des Betrachtungsraumes steht. Ein vor der Projektionsfläche befindlicher Betrachter verdeckt somit die Projektion nicht, störende Geräusche des Projektors werden vermieden und eine ansprechende Raumgestaltung ist dadurch möglich.

Mittlerweile gibt es eine Vielzahl von Kunststoffplatten und Folien, die in der Rückprojektionstechnik eingesetzt werden. Häufig werden Platten dahingehend modifiziert, dass diese definierte Oberflächenstrukturen in Form von Fresnellinsensystemen auf der Rückseite und zusätzlich vertikal angeordnete Lenticularlinsen auf der Betrachterseite aufweisen. Die Herstellung dieser Rückprojektionstafeln ist folglich mit einen hohen Aufwand verbunden. Die Oberflächenstrukturen können zudem sehr empfindlich gegenüber mechanischer Belastung sein. Infolge einer Beschädigung wird das Erscheinungsbild der Projektion sehr stark in Mitleidenschaft gezogen.

Des weiteren sind Rückprojektionsplatten und Folien bekannt, die Streumedien aufweisen, wobei derartige Platten Partikel mit einem zur Matrix unterschiedlichen Brechungsindex enthalten. Die Platten und Folien eigenen sich ebenfalls für die Rückprojektion, vereinen aber nicht die gesamte Bandbreite des Anforderungsprofils, so dass nur ein Teil der Anforderungen an einen Schirm erfüllt werden.

Durch die große Anzahl an unterschiedlichen Einsatzmöglichkeiten, werden dem zufolge an die Projektionsfläche die verschiedensten Anforderungen gestellt. In der einen Anwendung müssen die Projektionsflächen z.B. über eine sehr ruhige, klare und hoch aufgelöste Bildwiedergabe verfügen, weil hier der Betrachter über einen längeren Zeitraum die Informationen aufnehmen muss (Beispiel: Schaltwarten, Heim-Kino, usw.).

Werden diese Projektionsflächen zur Präsentation und Werbung beispielsweise auf Messeständen eingesetzt, dann müssen die Flächen besonders unempfindlich gegen mechanische Belastung und Verschmutzung sein, während die Anforderungen an die Projektionsqualität nicht so hoch sind.

Beispielsweise können mit bekannten Streumedien, wie Bariumsulfat und Titandioxid, Platten und Folien hergestellt werden, die über einen hohen Lichtstreuwinkel verfügen

Des weiteren sind Schirme bekannt, die Kunststoffpartikel als Streumedien enthalten. So beschreibt das Dokument JP 07234304 eine Mischung aus vernetzten Acrylat/Styrol-Perlen (14μm) in einem transparenten Kunststoff.

Nachteilig an den zuvor dargelegten Rückprojektionsschirmen ist, dass deren mechanische Stabilität von der Dicke der lichtstreuenden Schicht abhängig ist, wobei eine besonders hohe Bildschärfe durch eine relativ dünne lichtstreuende Schicht verbessert wird.

Andererseits sind auch mehrschichtige Rückprojektionsschirme bekannt, die neben der lichtstreuenden Schicht zusätzlich eine Trägerschicht aufweisen, so dass auch größere Schirme eine genügende mechanische Stabilität aufweisen. Derartige Schirme können frei, beispielsweise durch eine Deckenbefestigung in einem Raum angebracht werden. Hierdurch können beispielsweise auf Messen oder in Ausstellungsräumen Filme oder Werbung durch Rückprojektionstechnik wirksam dargeboten werden.

Mehrschichtige Rückprojektionsschirme sind beispielsweise aus JP11179856, EP-A-0 561 551, WO 98/45753 und US 6,411,436 bekannt. Das Dokument WO 98/45753 beschreibt Rückprojektionsschirme, die eine Streuschicht, eine Diffusionsschicht sowie ein Kunststoffsubstrat aufweisen. Gemäß 6 kann die Diffusionsschicht auch auf der Oberfläche des Substrats angeordnet sein, die der Streuschicht gegenüberliegt. Problematisch ist jedoch, dass die Abbildungsleistungen eines derartigen Aufbaus relativ schlecht ist, wobei dies bereits im Dokument selbst angedeutet ist.

Die Druckschrift US 6,411,436 beschreibt Rückprojektionsschirme, die eine neutrale Grauschicht aufweisen. Hierbei handelt es sich um eine eingefärbte Schicht, die gemäß US 6,411,436 zu einer Verbesserung der Abbildungsleistung führen soll. Nachbauten zeigen einen derartigen Vorteil jedoch nicht. Der Glanz dieser neutralen Grauschicht wird nicht dargelegt.

Die japanische Offenlegungsschrift JP11179856 beschreibt Mehrschichtplatten mit mindestens einer Schicht, die eine Polymethylmethacrylat-Matrix sowie vernetzte Polymethylmethacrylat-Perlen als Streu-/Mattierungsmittel umfasst, wobei der Anteil der Perlen im Bereich von 0,5 bis 25 Gew.-% liegt.

Die Druckschrift EP-A-0 561 551 beschreibt eine Mehrschichtplatte mit einer Streuschicht aus einer Mischung aus einem transparenten Polymer und sphärischen Partikel (2–15 μm).

Nachteilig an Rückprojektionsschirmen mit einer Trägerschicht, die beispielsweise an einer Decke frei angebracht und von der Rückseite angestrahlt werden, ist, dass hierdurch im Raum unerwünschte Reflexionsbilder erzeugt werden, die optisch störend sind.

Darüber hinaus zeigen bekannte, mit Streumedien versehene Rückprojektionsschirme vielfach suboptimale Abbildungseigenschaften. Insbesondere weisen die bekannten Schirme eine relativ geringe Bildschärfe oder eine relativ ungünstige Helligkeitsverteilung auf. Darüber hinaus bestehen auch Probleme hinsichtlich der Farbechtheit. Weiterhin sind genügen viele Schirme nicht den mechanischen Anforderungen, wobei insbesondere Kratzer eine optische nachteilige Wirkung haben.

In Anbetracht des hierin angegebenen und diskutierten Standes der Technik war es mithin Aufgabe der vorliegenden Erfindung stabile Rückprojektionsschirme anzugeben, die keine unerwünschten Reflexionsbilder im Raum zeigen. Hierbei sollten die Schirme eine besonders hohe Bildqualität, insbesondere eine hohe Bildschärfe und Auflösung des projizierten Bildes ermöglichen.

Darüber hinaus sollten die Abbildungen auf den Rückprojektionsschirmen besonders farbecht sein.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung bestand darin Rückprojektionsschirme zur Verfügung zu stellen, die eine besonders gleichmäßige Helligkeitsverteilung aufweisen.

Darüber hinaus sollten die Rückprojektionsschirme eine möglichst hohe mechanische Stabilität aufweisen. Hierbei sollten Kratzer auf dem Schirm nicht oder nur geringfügig sichtbar sein. Insbesondere sollten Beschädigungen keinen oder nur einen geringen Einfluss auf das Abbildungsvermögen des Schirms haben.

Des weiteren lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde Rückprojektionsschirme zur Verfügung zu stellen, die besonders einfach hergestellt werden können. So sollten die Rückprojektionsschirme insbesondere durch Extrusion erzeugt werden können.

Darüber hinaus war es mithin Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Rückprojektionsschirme zu schaffen, die eine hohe Bildruhe aufweisen. Hierdurch können Darstellungen über einen langen Zeitraum ermüdungsfrei betrachtet werden.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung bestand darin, Rückprojektionsschirme bereitzustellen, die auf einfache Weise in Größe und Form den Anforderungen angepasst werden können.

Darüber hinaus sollten die Abbildungen auf den Rückprojektionsschirmen besonders kontrastreich sein.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung bestand darin, dass die Rückprojektionsschirme eine hohe Haltbarkeit, insbesondere eine hohe Beständigkeit gegen UV-Bestrahlung oder Bewitterung aufweisen.

Des weiteren lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde Rückprojektionsschirme zur Verfügung zu stellen, die, bezogen auf ihre Abbildungseigenschaften, nur in einem geringen Maß spiegeln.

Gelöst werden diese Aufgaben sowie weitere, die zwar nicht wörtlich genannt werden, sich aber aus den hierin diskutierten Zusammenhängen wie selbstverständlich ableiten lassen oder sich aus diesen zwangsläufig ergeben, durch die in Anspruch 1 beschriebenen Rückprojektionsschirme. Zweckmäßige Abwandlungen der erfindungsgemäßen Rückprojektionsschirme werden in den auf Anspruch 1 rückbezogenen Unteransprüchen unter Schutz gestellt.

Hinsichtlich der Verfahren zur Herstellung von Rückprojektionsschirmen liefern die Ansprüche 19 und 20 eine Lösung der zugrunde liegenden Aufgabe.

Dadurch, dass die Streuschicht einen Intensitätshalbwertswinkel größer oder gleich 15° und die Trägerschicht einen Intensitätshalbwertswinkel kleiner oder gleich 6,5° aufweist, wobei die Trägerschicht einen Glanz R_60° kleiner oder gleich 70 aufweist, gelingt es Rückprojektionsschirme umfassend mindestens eine Streupartikel umfassende Streuschicht und mindestens eine Trägerschicht zur Verfügung zu stellen, die bei einer hohen Stabilität und bei einer hohen Bildqualität geringe Reflexionen des projizierten Bildes im Raum ermöglichen.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen werden u.a. insbesondere folgende Vorteile erzielt:

• Die Rückprojektionsschirme der vorliegenden Erfindung erlauben eine hohe Bildschärfe und Auflösung des projizierten Bildes.
• Die Abbildung auf den erfindungsgemäßen Rückprojektionsschirmen sind besonders farbecht und kontrastreich.
• Die gemäss der vorliegenden Erfindung zur Verfügung gestellten Rückprojektionsschirme weisen eine besonders gleichmäßige Helligkeitsverteilung auf.
• Darüber hinaus zeigen die Rückprojektionsschirme der vorliegenden Erfindung eine hohe mechanische Stabilität. Hierbei sind Kratzer auf der Schirm nicht oder nur geringfügig sichtbar.
• Des weiteren weisen auf die erfindungsgemäßen Rückprojektionsschirme projizierte Bilder eine hohe Bildruhe auf. Hierdurch können Darstellungen über einen langen Zeitraum ermüdungsfrei betrachtet werden.
• Weiterhin können durch die vorliegende Erfindungen Spiegelungen des projizierten Bildes im Raum verringert werden.
• Darüber hinaus zeigen die Rückprojektionsschirme der vorliegenden Erfindung ein nicht glänzendes, mattes Oberflächenprofil. Die Ausprägung der Oberflächenstruktur lässt sich gegebenenfalls unterschiedlich einstellen ohne die optischen Parameter, vom Glanz abgesehen, zu beeinflussen. Hierdurch können Spiegelungen, die die Abbildung auf dem Schirm nachteilig beeinflussen reduziert werden.
• Des weiteren können die Rückprojektionsschirme der vorliegenden Erfindung besonders einfach hergestellt werden. So können die Rückprojektionsschirme insbesondere durch Extrusion erzeugt werden.
• Die erfindungsgemäßen Rückprojektionsplatten zeigen eine hohe Beständigkeit gegen Bewitterung, insbesondere gegen UV-Bestrahlung.
• Die Größe und Form der Rückprojektionsschirme kann an die Bedürfnisse angepasst werden.

Der Rückprojektionsschirm umfasst eine Trägerschicht, die im allgemeinen Kunststoffe mit optisch hervorragenden Eigenschaften aufweist.

Zu diesen Kunststoffen gehören insbesondere Polycarbonate, cycloolefinische Polymere und Poly(meth)acrylate, wobei Poly(meth)acrylate bevorzugt sind.

Polycarbonate sind in der Fachwelt bekannt. Polycarbonate können formal als Polyester aus Kohlensäure und aliphatischen oder aromatischen Dihydroxy-Verbindungen betrachtet werden. Sie sind leicht zugänglich durch Umsetzung von Diglykolen oder Bisphenolen mit Phosgen bzw. Kohlensäurediestern in Polykondensations- bzw. Umesterungsreaktionen.

Hierbei sind Polycarbonate bevorzugt, die sich von Bisphenolen ableiten. Zu diesen Bisphenolen gehören insbesondere 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan (Bisphenol A), 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-butan (Bisphenol B), 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan (Bisphenol C), 2,2'-Methylendiphenol (Bisphenol F), 2,2-Bis(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl)propan (Tetrabrombisphenol A) und 2,2-Bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)propan (Tetramethylbisphenol A).

Üblich werden derartige aromatische Polycarbonate durch Grenzflächenpolykondensation oder Umesterung hergestellt, wobei Einzelheiten in Encycl. Polym. Sci. Engng. 11, 648–718 dargestellt sind.

Bei der Grenzflächenpolykondensation werden die Bisphenole als wäßrige, alkalische Lösung in inerten organischen Lösungsmitteln, wie beispielsweise Methylenchlorid, Chlorbenzol oder Tetrahydrofuran, emulgiert und in einer Stufenreaktion mit Phosgen umgesetzt. Als Katalysatoren gelangen Amine, bei sterisch gehinderten Bisphenolen auch Phasentransferkatalysatoren zum Einsatz. Die resultierenden Polymere sind in den verwendeten organischen Lösungsmitteln löslich.

Über die Wahl der Bisphenole können die Eigenschaften der Polymere breit variiert werden. Bei gleichzeitigem Einsatz unterschiedlicher Bisphenole lassen sich in Mehrstufen-Polykondensationen auch Block-Polymere aufbauen.

Cycloolefinische Polymere sind Polymere, die unter Verwendung von cyclischen Olefinen, insbesondere von polycyclischen Olefinen erhältlich sind.

Cyclische Olefine umfassen beispielsweise monocyclische Olefine, wie Cyclopenten, Cyclopentadien, Cyclohexen, Cyclohepten, Cycloocten sowie Alkylderivate dieser monocyclischen Olefine mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, wie Methyl, Ethyl oder Propyl, wie beispielsweise Methylcyclohexen oder Dimethylcyclohexen, sowie Acrylat- und/oder Methacrylatderivate dieser monocyclischen Verbindungen. Darüber hinaus können auch Cycloalkane mit olefinischen Seitenketten als cyclische Olefine verwendet werden, wie beispielsweise Cyclopentylmethacrylat.

Bevorzugt sind verbrückte, polycyclische Olefinverbindungen. Diese polycyclischen Olefinverbindungen können die Doppelbindung sowohl im Ring aufweisen, es handelt sich hierbei um verbrückte polycyclische Cycloalkene, als auch in Seitenketten. Hierbei handelt es sich um Vinylderivate, Allyloxycarboxyderivate und (Meth)acryloxyderivate von polycyclischen Cycloalkanverbindungen. Diese Verbindungen können des weiteren Alkyl-, Aryl- oder Aralkylsubstituenten aufweisen.

Beispielhafte polycyclische Verbindungen sind, ohne daß hierdurch eine Einschränkung erfolgen soll, Bicyclo[2.2.1]hept-2-en (Norbornen), Bicyclo[2.2.1]hept-2,5-dien (2,5-Norbornadien), Ethyl-bicyclo[2.2.1]hept-2- en (Ethylnorbornen), Ethylidenbicyclo[2.2.1]hept-2-en (Ethyliden-2-norbornen), Phenylbicyclo[2.2.1]hept-2-en, Bicyclo[4.3.0]nona-3,8-dien, Tricyclo[4.3.0.1^2,5]-3-decen, Tricyclo[4.3.0.1^2,5]-3,8-decen-(3,8-dihydrodicyclopentadien), Tricyclo[4.4.0.1^2,5]-3-undecen, Tetracyclo[4.4.0.1² ^,5,1^7,10]-3-dodecen, Ethyliden-tetracyclo[4.4.0.1² ^,5.1^7,10]-3-dodecen, Methyloxycarbonyltetracyclo[4.4.0.1^2,5,1^7,10]-3-dodecen, Ethyliden-9-ethyltetracyclo[4.4.0.1^2, ⁵,1^7,10]-3-dodecen, Pentacyclo[4.7.0.1² ^,5,O,O^3, ¹³,1⁹ ^,12]-3-pentadecen, Pentacyclo[6.1.1^3,6.0^2,7.0⁹ ^,13]-4-pentadecen, Hexacyclo[6.6.1.1^3,6.1 ^10, ¹³.0^2,7.0⁹ ^,14]-4-heptadecen, Dimethylhexacyclo[6.6.1.1^3,6.1^10,13.0^2,7.0⁹ ^,14]-4-heptadecen, Bis(allyloxycarboxy)tricyclo[4.3.0.1^2,5]-decan, Bis(methacryloxy)tricyclo[4.3.0.1^2,5]-decan, Bis(acryloxy)tricyclo[4.3.0.1² ^,5]-decan.

Die cycloolefinischen Polymere werden unter Verwendung von zumindest einer der zuvor beschriebenen cycloolefinischen Verbindungen, insbesondere der polycyclischen Kohlenwasserstoffverbindungen hergestellt. Darüber hinaus können bei der Herstellung der cycloolefinischen Polymere weitere Olefine verwendet werden, die mit den zuvor genannten cycloolefinischen Monomeren copolymerisiert werden können. Hierzu gehören u.a. Ethylen, Propylen, Isopren, Butadien, Methylpenten, Styrol und Vinyltoluol.

Die meisten der zuvor genannten Olefine, insbesondere auch die Cycloolefine und Polycycloolefine, können kommerziell erhalten werden. Darüber hinaus sind viele cyclische und polycyclische Olefine durch Diels-Alder-Additionsreaktionen erhältlich.

Die Herstellung der cycloolefinischen Polymere kann auf bekannte Art und Weise erfolgen, wie dies u.a. in den japanischen Patentschriften 11818/1972, 43412/1983, 1442/1986 und 19761/1987 und den japanischen Offenlegungsschriften Nr. 75700/1975, 129434/1980, 127728/1983, 168708/1985, 271308/1986, 221118/1988 und 180976/1990 und in den Europäischen Patentanmeldungen EP-A-0 6 610 851, EP-A-0 6 485 893, EP-A-0 6 407 870 und EP-A-0 6 688 801 dargestellt ist.

Die cycloolefinischen Polymere können beispielsweise unter Verwendung von Aluminiumverbindungen, Vanadiumverbindungen, Wolframverbindungen oder Borverbindungen als Katalysator in einem Lösungsmittel polymerisiert werden.

Es wird angenommen, daß die Polymerisation je nach den Bedingungen, insbesondere dem eingesetzten Katalysator, unter Ringöffnung oder unter Öffnung der Doppelbindung erfolgen kann.

Darüber hinaus ist es möglich, cycloolefinische Polymere durch radikalische Polymerisation zu erhalten, wobei Licht oder ein Initiator als Radikalbildner verwendet wird. Dies gilt insbesondere für die Acryloylderivate der Cycloolefine und/oder Cycloalkane. Diese Art der Polymerisation kann sowohl in Lösung als auch in Substanz erfolgen.

Ein weiterer bevorzugter Kunststoff umfasst Poly(meth)acrylate. Diese Polymere werden im allgemeinen durch radikalische Polymerisation von Mischungen erhalten, die (Meth)acrylate enthalten. Der Ausdruck (Meth)acrylate umfasst Methacrylate und Acrylate sowie Mischungen aus beiden.

Diese Monomene sind weithin bekannt. Zu diesen gehören unter anderem (Meth)acrylate, die sich von gesättigten Alkoholen ableiten, wie beispielsweise Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat,
Propyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat, tert.-Butyl(meth)acrylat, Pentyl(meth)acrylat und 2-Ethylhexyl(meth)acrylat;
(Meth)acrylate, die sich von ungesättigten Alkoholen ableiten, wie z. B. Oleyl(meth)acrylat, 2-Propinyl(meth)acrylat, Allyl(meth)acrylat, Vinyl(meth)acrylat;
Aryl(meth)acrylate, wie Benzyl(meth)acrylat oder Phenyl(meth)acrylat, wobei die Arylreste jeweils unsubstituiert oder bis zu vierfach substituiert sein können;
Cycloalkyl(meth)acrylate, wie 3-Vinylcyclohexyl(meth)acrylat, Bornyl(meth)acrylat;
Hydroxylalkyl(meth)acrylate, wie 3-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 3,4-Dihydroxybutyl(meth)acrylat, 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat;
Glycoldi(meth)acrylate, wie 1,4-Butandioldi(meth)acrylat, (Meth)acrylate von Etheralkoholen, wie Tetrahydrofurfuryl(meth)acrylat, Vinyloxyethoxyethyl(meth)acrylat;
Amide und Nitrile der (Meth)acrylsäure, wie N-(3-Dimethylaminopropyl)(meth)acrylamid, N-(Diethylphosphono)(meth)acrylamid, 1-Methacryloylamido-2-methyl-2-propanol;
schwefelhaltige Methacrylate, wie Ethylsulfinylethyl(meth)acrylat, 4-Thiocyanatobutyl(meth)acrylat, Ethylsulfonylethyl(meth)acrylat, Thiocyanatomethyl(meth)acrylat, Methylsulfinylmethyl(meth)acrylat, Bis((meth)acryloyloxyethyl)sulfid;
mehrwertige (Meth)acrylate, wie Trimethyloylpropantri(meth)acrylat, Pentaerythrittetra(meth)acrylat und Pentaerythrittri(meth)acrylat.

Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthalten diese Mischungen mindestens 40 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 60 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomere, Methylmethacrylat.

Neben den zuvor dargelegten (Meth)acrylaten können die zu polymerisierenden Zusammensetzungen auch weitere ungesättigte Monomere aufweisen, die mit Methylmethacrylat und den zuvor genannten (Meth)acrylaten copolymerisierbar sind.

Hierzu gehören unter anderem 1-Alkene, wie Hexen-1, Hepten-1; verzweigte Alkene, wie beispielsweise Vinylcyclohexan, 3,3-Dimethyl-1-propen, 3-Methyl-1-diisobutylen, 4-Methylpenten-1;
Acrylnitril; Vinylester, wie Vinylacetat;
Styrol, substituierte Styrole mit einem Alkylsubstituenten in der Seitenkette, wie z. B. α-Methylstyrol und α-Ethylstyrol, substituierte Styrole mit einem Alkylsubstituenten am Ring, wie Vinyltoluol und p-Methylstyrol, halogenierte Styrole, wie beispielsweise Monochlorstyrole, Dichlorstyrole, Tribromstyrole und Tetrabromstyrole;
Heterocyclische Vinylverbindungen, wie 2-Vinylpyridin, 3-Vinylpyridin, 2-Methyl-5-vinylpyridin, 3-Ethyl-4-vinylpyridin, 2,3-Dimethyl-5-vinylpyridin, Vinylpyrimidin, Vinylpiperidin, 9-Vinylcarbazol, 3-Vinylcarbazol, 4-Vinylcarbazol, 1-Vinylimidazol, 2-Methyl-1-vinylimidazol, N-Vinylpyrrolidon, 2-Vinylpyrrolidon, N-Vinylpyrrolidin, 3-Vinylpyrrolidin, N-Vinylcaprolactam, N-Vinylbutyrolactam, Vinyloxolan, Vinylfuran, Vinylthiophen, Vinylthiolan, Vinylthiazole und hydrierte Vinylthiazole, Vinyloxazole und hydrierte Vinyloxazole;
Vinyl- und Isoprenylether;
Maleinsäurederivate, wie beispielsweise Maleinsäureanhydrid, Methylmaleinsäureanhydrid, Maleinimid, Methylmaleinimid; und Diene, wie beispielsweise Divinylbenzol.

Im allgemeinen werden diese Comonomere in einer Menge von 0 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 40 Gew.-% und besonders bevorzugt 0 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomeren, eingesetzt, wobei die Verbindungen einzeln oder als Mischung verwendet werden können.

Die Polymerisation wird im allgemeinen mit bekannten Radikalinitiatoren gestartet. Zu den bevorzugten Initiatoren gehören unter anderem die in der Fachwelt weithin bekannten Azoinitiatoren, wie AIBN und 1,1-Azobiscyclohexancarbonitril, sowie Peroxyverbindungen, wie Methylethylketonperoxid, Acetylacetonperoxid, Dilaurylperoxyd, tert.-Butylper-2-ethylhexanoat, Ketonperoxid, Methylisobutylketonperoxid, Cyclohexanonperoxid, Dibenzoylperoxid, tert.-Butylperoxybenzoat, tert.-Butylperoxyisopropylcarbonat, 2,5-Bis(2-ethylhexanoyl-peroxy)-2,5-dimethylhexan, tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, tert.-Butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoat, Dicumylperoxid, 1,1-Bis(tert.-butylperoxy)cyclohexan, 1,1-Bis(tert.-butylperoxy)3,3,5-trimethylcyclohexan, Cumylhydroperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, Bis(4-tert.-butylcyclohexyl)peroxydicarbonat, Mischungen von zwei oder mehr der vorgenannten Verbindungen miteinander sowie Mischungen der vorgenannten Verbindungen mit nicht genannten Verbindungen, die ebenfalls Radikale bilden können.

Diese Verbindungen werden häufig in einer Menge von 0,01 bis 3 Gew.-%, vorzugsweise von 0,05 bis 1 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomeren, eingesetzt.

Die zuvor genannten Polymere können einzeln oder als Mischung verwendet werden. Hierbei können auch verschiedene Polycarbonate, Poly(meth)acrylate oder cycloolefinische Polymere eingesetzt werden, die sich beispielsweise im Molekulargewicht oder in der Monomerzusammensetzung unterscheiden.

Die erfindungsgemäßen Trägerschichten können beispielsweise aus Formmassen der zuvor genannten Polymere hergestellt werden. Hierbei werden im allgemeinen thermoplastische Formgebungsverfahren eingesetzt, wie Extrusion oder Spritzguss.

Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts M_w der erfindungsgemäß als Formmasse zur Herstellung der Trägerschichten zu verwendenden Homo- und/oder Copolymere kann in weiten Bereichen schwanken, wobei das Molekulargewicht üblicherweise auf den Anwendungszweck und die Verarbeitungsweise der Formmasse abgestimmt wird. Im allgemeinen liegt es aber im Bereich zwischen 20 000 und 1 000 000 g/mol, vorzugsweise 50 000 bis 500 000 g/mol und besonders bevorzugt 80 000 bis 300 000 g/mol, ohne dass hierdurch eine Einschränkung erfolgen soll. Diese Größe kann beispielsweise mittels Gel-Permeations-Chromatographie bestimmt werden.

Des weiteren können die Trägerschicht durch Gusskammerverfahren erzeugt werden. Hierbei werden beispielsweise geeignete (Meth)acrylmischungen in einer Form gegeben und polymerisiert. Derartige (Meth)acrylmischungen weisen im allgemeinen die zuvor dargelegten (Meth)acrylate, insbesondere Methylmethacrylat auf. Des weiteren können die (Meth)acrylmischungen die zuvor dargelegten Copolymere sowie, insbesondere zur Einstellung der Viskosität, Polymere, insbesondere Poly(meth)acrylate, enthalten.

Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts M_w der Polymere, die durch Gusskammerverfahren hergestellt werden, ist im allgemeinen höher als das Molekulargewicht von Polymeren, die in Formmassen verwendet werden. Hierdurch ergeben sich eine Reihe bekannter Vorteile. Im allgemeinen liegt das Gewichtsmittel des Molekulargewichts von Polymeren, die durch Gusskammerverfahren hergestellt werden im Bereich von 500 000 bis 10 000 000 g/mol, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll.

Bevorzugte Trägerschichten, die nach dem Gusskammerverfahren hergestellt wurden, können von Röhm GmbH & Co. KG kommerziell erhalten werden.

Darüber hinaus können die zur Herstellungen der Trägerschichten zu verwendenden Formmassen sowie die Acrylharze übliche Zusatzstoffe aller Art enthalten. Hierzu gehören unter anderem Antistatika, Antioxidantien, Entformungsmittel, Flammschutzmittel, Schmiermittel, Farbstoffe, Fliessverbesserungsmittel, Füllstoffe, Lichtstabilisatoren und organische Phosphorverbindungen, wie Phosphite, Phosphorinane, Phospholane oder Phosphonate, Pigmente, Verwitterungsschutzmittel und Weichmacher. Die Menge an Zusatzstoffen ist jedoch auf den Anwendungszweck beschränkt. So sollten die optischen Eigenschaften der Kunststoffe, insbesondere deren Transparenz nicht zu stark durch Additive beeinträchtigt werden.

Besonders bevorzugte Formmassen, die Poly(meth)acrylate umfassen, sind unter dem Handelsnamen Acrylite^® von der Fa. Cyros Inc. USA kommerziell erhältlich. Bevorzugte Formmassen, die cycloolefinische Polymere umfassen, können unter dem Handelsnamen ^®Topas von Ticona und ^®Zeonex von Nippon Zeon bezogen werden. Polycarbonat-Formmassen sind beispielsweise unter dem Handelsnamen ^®Makrolon von Bayer oder ^®Lexan von General Electric erhältlich.

Besonders bevorzugt umfasst die Trägerschicht mindestens 80 Gew.-%, insbesondere mindestens 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Trägerschicht, Poly(meth)acrylate, Polycarbonate und/oder cycloolefinische Polymere. Besonders bevorzugt bestehen die Trägerschicht aus Polymethylmethacrylat, wobei das Polymethylmethacrylat übliche Additive enthalten kann.

Die Trägerschicht weist einen bei einem Winkel von 60° gemessenen Glanz R_60° kleiner oder gleich 70, vorzugsweise kleiner oder gleich 60, insbesondere kleiner oder gleich 40, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 30 und ganz besonders bevorzugt kleiner oder gleich 15 auf.

Dieser geringe Glanz der Trägerschicht kann durch verschiedene Verfahren erzeugt werden.

Falls die Trägerschicht über Gussverfahren hergestellt werden, kann eine strukturierte Glasplatte verwendet werden. Derartige Glasplatten können durch Ätzung entstehen. Hierdurch zeigt die hergestellte Gussplatte einen geringen Glanz, der mit zunehmender Ätzung der Glasplatte abnimmt.

Falls die Trägerschicht durch Extrusion erzeugt wird, kann eine Walze eingesetzt werden, die eine strukturierte Oberfläche umfasst. Des weiteren kann zwischen Glättwalze und extrudierter Platte ein strukturiertes Papier angeordnet werden. Je stärker die Strukturierung der Walze oder des Papiers, desto geringer der Glanz der hierdurch erzeugten Oberfläche.

Darüber hinaus kann eine Folie auf eine glatte Kunststoffplatte auflaminiert werden, um eine entsprechende Oberflächenstruktur zu erzeugen. Dementsprechend kann die Trägerschicht einen mehrschichtigen Aufbau aufweisen.

Weiterhin kann die Trägerschicht Kunststoffpartikel einer Größe im Bereich von 20 bis 100 μm enthalten, die keinen oder nur einen geringen Brechungsindexunterschied zum Kunststoff der Trägerschicht aufweisen. Je höher der Anteil dieser Kunststoffpartikel, desto geringer der Glanz.

Des weiteren kann eine relativ dünne Schicht zur Verringerung des Glanzes auf die Trägerschicht beispielsweise durch Coextrusion oder Laminierung aufgebracht werden, die einen relativ hohen Anteil an Streupartikeln aufweist.

Die Konzentration der Streupartikel in der relativ dünnen Schicht zur Verringerung des Glanzes liegt vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 20 Gew.-%, bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 10 Gew.-% und besonders bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 6 Gew.-%, wobei die mittlere Teilchengröße V₅₀ der eingesetzten Streupartikel ist vorzugsweise kleiner oder gleich 150 μm, insbesondere kleiner oder gleich 100 μm, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 50 μm und ganz besonders bevorzugt kleiner oder gleich 30 μm. Die Dicke der dünnen Schicht zur Verringerung des Glanzes kann insbesondere im Bereich von 10 μm bis 500 μm, bevorzugt im Bereich von 20 μm bis 250 μm und ganz besonders bevorzugt im Bereich von 50 μm bis 150 μm liegen.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Oberfläche der Trägerschicht vorzugsweise eine mittlere Oberflächenrauhigkeit R_Z im Bereich von vorzugsweise 2 μm bis 45 μm, insbesondere 3 bis 40 μm, bevorzugt 5 bis 35 μm auf. Diese Werte werden an der Oberfläche der Trägerschicht gemessen, die der Streuschicht gegenüberliegt.

Die mittlere Oberflächenrauhigkeit R_Z kann gemäß DIN 4768 mit einem Messgerät Talysurf 50 der Fa. Taylor Hobson bestimmt werden, wobei R_Z die gemittelte Rautiefe ist, die sich aus den Mittelwerten der Einzelrautiefen von fünf aufeinander folgender Einzelmessstrecken im Rauheitsprofil ergibt.

Die Trägerschicht zeigt einen Intensitätshalbwertswinkel kleiner oder gleich 6,5°, insbesondere kleiner oder gleich 6°, vorzugsweise kleiner oder gleich 5° und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 3° auf. Diese Werte werden gemessen, indem die Streuschicht vom Rückprojektionsschirm getrennt wird, wobei die zuvor dargelegte Oberfläche mit einem geringen Glanz R_60° der Trägerschicht von der Messung umfasst werden.

Diese geringe Streuung wird unter anderem dadurch erreicht, dass die Trägerschicht keine oder nur eine geringe Menge an Streumedien enthält, wobei sich diese Angabe auf die gesamte Trägerschicht bezieht, sodass ein Teil der Trägerschicht, beispielsweise eine hierauf laminierte oder coextrudierte dünne Schicht durchaus einen relativ hohen Anteil an Streupartikeln aufweisen kann.

Die Dicke der Trägerschicht kann in weiten Bereichen liegen, je nach den Stabilitätsanforderungen an den Rückprojektionsschirm. Im allgemeinen liegt die Dicke der Trägerschicht im Bereich von 0,5 mm bis 100 mm, vorzugsweise 1 mm bis 10 mm, besonders bevorzugt 1,5 mm bis 6 mm und ganz besonders bevorzugt 2 mm bis 4 mm.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform weist die Trägerschicht eine Transmission von größer 85%, bevorzugt größer 88% und ganz besonders bevorzugt größer 90% auf. Diese Werte werden ohne die Streuschicht gemessen.

Die Trägerschicht zeigt einen Gelbwert von kleiner 2 und bevorzugt kleiner 1. Diese Werte werden ohne die Streuschicht gemessen.

Die Streuschicht weist einen Intensitätshalbwertswinkel größer oder gleich 15°, insbesondere größer oder gleich 25° auf, wobei die Streuung insbesondere durch in der Streuschicht enthaltene Partikel erzeugt wird.

Dementsprechend weist die Streuschicht des Rückprojektionsschirms gemäss der vorliegenden Erfindung vorzugsweise 2 bis 60 Gew.-%, insbesondere 3 bis 55 Gew.-% und besonders bevorzugt 6 bis 48 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Streuschicht, Streupartikel auf, die vorzugsweise sphärisch sind.

Der Begriff sphärisch bezeichnet im Rahmen der vorliegenden Erfindung, dass die Streupartikel vorzugsweise eine kugelförmige Gestalt aufweisen, wobei dem Fachmann offensichtlich ist, dass aufgrund der Herstellungsmethoden auch Streupartikel mit anderer Gestalt enthalten sein können, oder dass die Form der Streupartikel von der idealen Kugelgestalt abweichen kann.

Dementsprechend bedeutet der Begriff sphärisch, dass das Verhältnis von der größten Ausdehnung der Streupartikel zur geringsten Ausdehnung maximal 4, vorzugsweise maximal 2 beträgt, wobei diese Ausdehnungen jeweils durch den Schwerpunkt der Streupartikel gemessen werden. Vorzugsweise sind mindestens 70%, besonders bevorzugt mindestens 90%, bezogen auf die Zahl der Streupartikel, sphärisch.

Derartige Streupartikel sind an sich bekannt und können kommerziell erhalten werden, wobei an der Phasengrenze der Streupartikel zum Matrixkunststoff der Streuschicht eine Brechung des Lichts stattfindet.

Dementsprechend weist der Brechungsindex der Streupartikel eine bei der Na-D-Linie (589 nm) und bei 20°C gemessene Brechzahl n_o auf, die um 0,02 bis 0,2 Einheiten von der Brechzahl n_o des Matrixkunststoffs der Streuschicht unterscheidet.

Die Streupartikel können beispielsweise einen mittleren Durchmesser (Gewichtsmittel) im Bereich von 0,1 bis 40 μm, insbesondere von 5 bis 30 μm aufweisen.

Hierzu gehören insbesondere Kunststoffpartikel sowie Partikel aus anorganischen Materialien, wie bspw. Aluminiumhydroxid, Aluminium-Kalium-Silikat (Glimmer), Aluminiumsilikat (Kaolin), Bariumsulfat (BaSO₄), Calciumcarbonat, Magnesiumsilikat (Talkum). Hiervon sind Partikel aus Kunststoff besonders bevorzugt.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Kunststoffpartikel sind nicht besonders beschränkt. So ist die Art des Kunststoffs aus dem die Kunststoffpartikel hergestellt werden weitgehend unkritisch.

Bevorzugte Kunststoffpartikel haben einen mittleren Durchmesser (Gewichtsmittel) im Bereich von 5 bis 35 μm, vorzugsweise im Bereich von 8 bis 25 μm. Günstigerweise liegen 75% der Kunststoffpartikel im Bereich von 5 bis 35 μm.

Die Ermittlung der Teilchengröße sowie der Teilchengrößenverteilung kann mittels Laserextinktionsverfahren erfolgen. Hierzu kann ein Galai-CIS-1 der Firma L.O.T. GmbH verwendet werden, wobei die Messmethode zur Bestimmung der Teilchengröße im Benutzerhandbuch enthalten ist.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Kunststoffpartikel sind nicht besonders beschränkt. So ist die Art des Kunststoffs aus dem die Kunststoffpartikel hergestellt werden weitgehend unkritisch, wobei an der Phasengrenze der Kunststoffperlen zum Matrixkunststoff eine Brechung des Lichts stattfindet.

Vorzugsweise umfassen die sphärische Kunststoffpartikel vernetzes Polystyrol, Polysilikon und/oder vernetzte Poly(meth)acrylate.

Bevorzugte Kunststoffpartikel, die als Streumittel eingesetzt werden, enthalten Silikone. Solche Partikel werden zum Beispiel durch Hydrolyse und Polykondensation von Organotrialkoxysilanen und/oder Tetraalkoxysilanen erhalten, welche durch die Formeln R¹Si(OR²)₃ und Si(OR²)₄ beschrieben werden, worin R¹ beispielsweise eine substituierte oder unsubstituierte Alkylguppe, eine Alkenylgruppe oder eine Phenylgruppe darstellt, und der Rest R² der hydrolisierbaren Alkoxygruppe eine Alkylgruppe, wie Methyl, Ethyl oder Butyl oder eine Alkoxy-substituierte Kohlenwasserstoffgruppe, wie 2-Methoxyethyl oder 2-Ethoxyethyl darstellt. Beispielhafte Organotrialkoxysilane sind Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Methyl-n-propoxysilan, Methyltrüsopropoxysilan und Methyltris(2-methoxyethoxy)silan.

Die zuvor genannten Silanverbindungen und Verfahren zur Herstellung sphärischer Silikonpartikel daraus sind der Fachwelt bekannt und in den Schriften EP 1 116 741 , JP 63-077940 und JP 2000-186148 entnehmbar.

In der vorliegenden Erfindung besonders bevorzugt eingesetzte Streumittel aus Silikon sind von der Firma GE Bayer Silicones unter den Handelsnamen TOSPEARL^® 120 und TOSPEARL^® 3120 erhältlich.

Bevorzugte Kunststoffpartikel sind aufgebaut aus:

b1) 25 bis 99,9 Gew.-Teilen von Monomeren, die aromatische Gruppen als Substituenten aufweisen, wie beispielsweise Styrol, α -Methylstyrol, ringsubstituierte Styrole, Phenyl(meth)acrylat, Benzyl(meth)acrylat, 2-Phenylethyl(meth)acrylat, 3-Phenylpropyl(meth)acrylat oder Vinylbenzoat; sowie
b2) 0 bis 60 Gew.-Teilen eines Acryl- und/oder Methacrylsäureesters mit 1 bis 12 C-Atomen im aliphatischen Esterrest, die mit den Monomeren b1) copolymerisierbar sind, wobei beispielhaft genannt seien: Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, n-Propyl(meth)acrylat, i-Propyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat, i-Butyl(meth)acrylat, tert.Butyl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat, 3,3,5-Trimethylcyclohexyl(meth)acrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Norbornyl(meth)acrylat oder Isobornyl(meth)acrylat;
b3) 0,1 bis 15 Gew.-Teilen vernetzenden Comonomeren, die mindestens zwei ethylenisch ungesättigte, radikalisch mit b1) und gegebenenfalls mit b2) copolymerisierenbare Gruppen aufweisen, wie beispielsweise Divinylbenzol, Glykoldi(meth)acrylat, 1,4-Butandioldi(meth)acrylat, Allyl(meth)acrylat, Triallylcyanurat, Diallylphthalat, Diallylsuccinat, Pentaerythrittetra(meth)acrylat oder Trimethylolpropantri(meth)acrylat, wobei sich die Comonomeren b1), b2) und b3) zu 100 Gew.-Teilen ergänzen.

Besonders bevorzugt weisen Mischungen aus denen die Kunststoffpartikel hergestellt werden mindestens 80 Gew.-% Styrol und mindestens 0,5 Gew.-% Divinylbenzol auf.

Die Herstellung von vernetzten Kunststoffpartikeln ist in der Fachwelt bekannt. So können die Streupartikel durch Emulsionspolymerisation hergestellt werden, wie beispielsweise in EP-A 342 283 oder EP-A 269 324 beschrieben, ganz besonders bevorzugt durch Polymerisation in organischer Phase, wie beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung P 43 27 464.1 beschrieben, wobei bei der letztgenannten Polymerisationstechnik besonders enge Teilchengrößenverteilungen oder anders ausgedrückt besonders geringe Abweichungen der Teilchendurchmesser vom mittleren Teilchendurchmesser auftreten.

Besonders bevorzugt werden Kunststoffpartikel eingesetzt, die eine Temperaturbeständigkeit von mindestens 200°C, insbesondere von mindestens 250°C aufweisen, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll. Hierbei bedeutet der Begriff Temperaturbeständig, dass die Teilchen im wesentlichen keinem wärmebedingten Abbau unterliegen. Ein wärmebedingter Abbau führt in unerwünschter Weise zu Verfärbungen, so dass das Kunststoffmaterial unbrauchbar wird.

Besonders bevorzugte Partikel sind unter anderem von Sekisui unter dem Handelsnamen ^®Techpolymer SBX-6, ^®Techpolymer SBX-8 und Techpolymer SBX-12 erhältlich.

Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weisen die sphärische Partikel eine Größe im Bereich von 15 μm bis 35 μm auf. Besonders bevorzugt weisen bei dieser Ausführungsform mindestens 60% der sphärische Partikel einen Durchmesser von mindestens 15 μm und höchstens 30% der Streuperlen einen Durchmesser von mehr als 25 μm auf. Gemäß einem besonderen Aspekt weisen höchstens 80% dieser sphärischen Partikel eine Größe im Bereich von 15 μm bis 25μm auf.

Gemäss einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung liegen diese Teilchen gleichmäßig verteilt in der Kunststoffmatrix vor, ohne dass eine nennenswerte Aggregation oder Zusammenlagerung der Partikel auftritt. Gleichmäßig verteilt bedeutet, dass die Konzentration an Partikeln innerhalb der Kunststoffmatrix im wesentlichen konstant ist.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Streuschicht der Rückprojektionsschirme mindestens zwei Partikel (A) und (B) auf, die sich in der Größe unterscheiden, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll. Die Partikel (A) weisen im allgemeinen einen mittleren Durchmesser (Gewichtsmittel) im Bereich von 0,1 bis 40 μm, vorzugsweise 1 bis 35 μm, bevorzugt 2 bis 30 μm, insbesondere 3 bis 25 μm, besonders bevorzugt 4 bis 20 μm und ganz besonders bevorzugt 5 bis 15 μm und einen Brechungsindexunterschied zur Kunststoffmatrix im Bereich von 0,02 bis 0,2 auf, wobei die Partikel (B) im allgemeinen einen mittleren Durchmesser (Gewichtsmittel) im Bereich von 10 bis 150 μm, vorzugsweise 15 bis 70 μm und besonders bevorzugt 30 bis 50 μm und einen Brechungsindexunterschied zur Kunststoffmatrix im Bereich von 0 bis 0,2 aufweisen.

Vorzugsweise liegt das Gewichtsverhältnis der Streupartikel (A) zu den Partikeln (B) im Bereich von 1:10 bis 10:1, insbesondere 1:5 bis 5:1, besonders bevorzugt 1:3 bis 3:1 und ganz besonders bevorzugt 1:2 bis 2:1.

Die Differenz der mittleren Teilchengröße V₅₀ der Streupartikel (A) und der Partikel (B) beträgt vorzugsweise mindestens 5 μm, insbesondere mindestens 10 μm, wobei die Partikel (B) größer sind als die Streupartikel (A).

Die Ermittlung der Teilchengröße sowie der Teilchengrößenverteilung kann mittels Laserextinktionsverfahren erfolgen. Hierbei kann ein Galay-CIS der Firma L.O.T. GmbH verwendet werden, wobei die Messmethode zur Bestimmung der Teilchengröße sowie der Teilchengrößenverteilung im Benutzerhandbuch enthalten ist. Die mittlere Teilchengröße von V₅₀ ergibt sich aus dem Median des Gewichtsmittels, wobei 50 Gew.-% der Teilchen kleiner oder gleich und 50 Gew.-% dieser Teilchen größer oder gleich diesem Wert sind.

Die lichtstreuende Schicht umfasst neben den sphärischen Partikeln eine Kunststoffmatrix. Kunststoffe zur Herstellung der Matrix der Streuschicht sind im allgemeinen bekannt. Hierzu gehören insbesondere Polycarbonate, cycloolefinische Polymere und Poly(meth)acrylate, wobei Poly(meth)acrylate bevorzugt sind. Diese Kunststoffe wurden zuvor ausführlich dargelegt.

Besonders bevorzugt weist die Streuschicht Polymethylmethacrylat (PMMA) auf. Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die lichtstreuende Polymethylmethacrylat-Schicht mindestens 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der lichtstreuenden Schicht, Polymethylmethacrylat.

Polymethylmethacrylate werden im allgemeinen durch radikalische Polymerisation von Mischungen erhalten, die Methylmethacrylat enthalten. Im allgemeinen enthalten diese Mischungen mindestens 40 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 60 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomere, Methylmethacrylat.

Daneben können diese Mischungen zur Herstellung von Polymethylmethacrylaten weitere (Meth)acrylate enthalten, die mit Methylmethacrylat copolymerisierbar sind. Diese Monomere wurden zuvor dargelegt.

Des weiteren kann die Matrix der lichtstreuenden Schicht weitere Polymere enthalten, um die Eigenschaften zu modifizieren. Hierzu gehören unter anderem Polyacrylnitrile, Polystyrole, Polyether, Polyester, Polycarbonate und Polyvinylchloride. Diese Polymere können einzeln oder als Mischung eingesetzt werden, wobei auch Copolymere, die von den zuvor genannten Polymere ableitbar sind.

Gemäss einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Matrix der Streuschicht mindestens 70, vorzugsweise mindestens 80 und besonders bevorzugt mindestens 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Matrix der lichtstreuenden Schicht, Polymethylmethacrylat auf.

Die Poly(meth)acrylate der Matrix der lichtstreuenden Schicht weisen gemäss einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung einen Brechungsindex gemessen bei der Na-D-Linie (589 nm) und bei 20°C im Bereich von 1,46 bis 1,54 auf.

Die Dicke der lichtstreuenden Schicht liegt im allgemeinen im Bereich von 0,05 bis 4 mm, vorzugsweise 0,05 bis 2 mm, bevorzugt 0,1 bis 1 mm, insbesondere 0,2 bis 0,8 mm ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll.

Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Konzentration der sphärische Partikel c_P, die Dicke der Streuschicht ds sowie die Teilchengröße der sphärische Partikel D_P so gewählt werden, dass das Verhältnis aus dem Produkt von Konzentration der sphärische Partikel c_P und Dicke der Streuschicht zur dritten Potenz der Teilchengröße der sphärische Partikel c_P·d_S /D_P ³ im Bereich von 0,001 bis 0,015 Gew.-%·mm/μm³, vorzugsweise 0,0025 bis 0,009 Gew.-%·mm/μm³ liegt

Nach einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Verhältnis des Quadrats von mittlerer Oberflächenrauhigkeit der Polymethylmethacrylat-Schicht R_Z zur dritten Potenz der Teilchengröße der sphärischen Partikel R_Z ²/D_P ³ vorzugsweise im Bereich von 0,0002 μm^–1 bis 0,1300 μm^–1, insbesondere 0,0009 μm^–1 bis 0,0900 μm^–1 und vorzugsweise 0,00025 μm^–1 bis 0,0600 μm^–1 und besonders bevorzugt 0,0025 μm^–1 bis 0,0600 μm^–1 liegen.

Gemäss einem besonderen Aspekt des Schirms der vorliegenden Erfindung ist das Verhältnis Konzentration der sphärischen Partikel c_P zur Dicke der Streuschicht ds c_P/d_S größer oder gleich 2,5 Gew.-%/mm, insbesondere größer oder gleich 4 Gew.-%/mm.

Die Streuschicht weist vorzugsweise einen Glanz R_85° kleiner oder gleich 60, insbesondere kleiner oder gleich 50 auf.

Das Verhältnis aus Dicke der Streuschicht d_S und Teilchengröße der sphärische Partikel D_P d_S/D_P liegt vorzugsweise im Bereich von 1 bis 500, insbesondere 1 bis 250, bevorzugt 2,5 bis 250 und besonders bevorzugt 2,5 bis 150, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll.

Gemäss einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt die mittlere Oberflächenrauhigkeit R_Z der Streuschicht vorzugsweise im Bereich von 5 μm bis 50 μm, insbesondere 5 bis 25 μm, bevorzugt 6 bis 35 μm, insbesondere 15 μm bis 50 μm, besonders bevorzugt 6 μm bis 30 μm.

Innerhalb dieses Bereiches sind Kratzer auf der Oberfläche der lichtstreuenden Schicht nur in einem besonders geringen Maß sichtbar. Diese Kratzunempfindlichkeit kann gemäss DIN 53799 und DIN EN 438 durch eine visuelle Beurteilung einer geschädigten Oberfläche bestimmt werden, wobei die Schädigung durch einen Diamanten, der mit unterschiedlicher Kraft auf die Oberfläche einwirkt, hervorgerufen wird.

Die Streuschicht kann über bekannte Verfahren hergestellt werden, wobei thermoplastische Formgebungsverfahren bevorzugt sind. Nach Zugabe der Partikel können aus den zuvor beschriebenen Formmassen lichtstreuenden Schichten durch herkömmliche thermoplastische Formgebungsverfahren hergestellt werden.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform wird zur Extrusion oder zur Herstellung von Streuperlen enthaltenden Formmassen-Granulaten ein Doppelschneckenextruder verwendet. Hierbei werden die Kunststoffpartikel vorzugsweise in die Schmelze im Extruder überführt. Durch diese Maßnahme können Schmelzen erhalten werden, aus denen Schirme bereitgestellt werden können, die eine besonders hohe Transmission aufweisen.

Hierbei kann die Streuschicht über einen Zweistufenprozeß hergestellt werden, bei welchem man einer erfindungsgemäßen Sidefeeder- Compoundierung auf einem Doppelschneckenextruder und Zwischengranulierung die Extrusion der Folie oder Platte auf einem Einschneckenextruder nachschaltet. Das über den Doppelschneckenextruder erhaltene Granulat kann besonders hohe Anteile an Streuperlen erhalten, so dass durch Abmischung mit Formmassen ohne Streuperlen auf einfache Weise Projektionsschirme mit unterschiedlichem Streuperlengehalt hergestellt werden können.

Des weiteren kann auch ein Einstufenprozess durchgeführt werden, bei welchem die Eincompoundierung der sphärischen Kunststoffpartikel in die Schmelze wie beschrieben auf einem Doppelschneckenextruder erfolgt, welchem ggf. ein druckerhöhendes Aggregat (z.B. Schmelzepumpe) nachgeschaltet ist, an welches sich die Extrusionsdüse unmittelbar anschließt, mit welcher ein flächiges Produkt ausgeformt wird. Überraschend können durch die zuvor beschriebenen Maßnahmen Rückprojektionsschirme mit einem besonders geringen Gelbindex erhalten werden.

Des weiteren können die Schirme auch durch Spritzguss hergestellt werden, wobei jedoch die Verfahrensparameter bzw. die Gussform so zu wählen sind, dass eine Oberflächenrauhigkeit im erfindungsgemäßen Bereich erzielt wird.

Die Compoundierung der Matrix mit den Streupartikel erfolgt vorzugsweise durch einen Doppelschneckenextruder, bei der eigentlichen Plattenextrusion kann ebenfalls ein Einschneckenextruder zum Einsatz kommen, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll.

Die Oberflächenrauhigkeit R_Z der Streuschicht kann durch Variation von verschiedenen Parametern beeinflusst werden, die von der Art der Herstellung abhängig sind. Hierzu gehören unter anderem die Temperatur der Schmelze während der Extrusion, wobei eine höhere Temperatur der Schmelze zu einer raueren Oberfläche führt. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass die Temperatur der Schmelze von der genauen Zusammensetzung der Formmasse abhängig ist. Im allgemeinen liegt die Temperatur der Schmelze im Bereich von 150 bis 300°C, vorzugsweise im Bereich von 200 bis 290°C. Diese Temperaturen beziehen sich auf die Temperaturen der Schmelze beim Düsenaustritt.

Des weiteren kann die Oberflächenrauhigkeit über den Spalt zwischen den zur Glättung der Platten eingesetzten Walzen beeinflusst werden. Umfasst ein Glättwerk beispielsweise 3 Walzen in L-Anordnung, wobei die Formmasse von der Düse auf den Spalt zwischen Walze 1 und Walze 2 geführt wird und die Walze 2 um 60–180° umschlingt, so wird durch den Spalt zwischen Walze 2 und Walze 3 eine Glättung der Oberflächen erzielt. Wird der Spalt zwischen Walze 2 und Walze 3 auf Plattendicke eingestellt, so werden die Streupartikel auf der Plattenoberfläche in die Matrix eingedrückt, wodurch sich die Oberfläche glatter darstellt. Im allgemeinen wird dieser Spalt zur Erzielung einer raueren Oberfläche etwas größer eingestellt als die Plattendicke der herzustellenden Platte, wobei dieser Wert im Bereich von 0,1 bis 2 mm über Plattendicke, vorzugsweise 0,1 bis 1,5 mm über Plattendicke, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll. Des weiteren wird die Oberflächenrauhigkeit durch die Partikelgröße sowie die Plattendicke beeinflusst, wobei die Ausführungsbeispiele die Abhängigkeiten darlegen.

Die Streuschicht kann mit der Trägerschicht über bekannte Verfahren verbunden werden. Hierzu gehören beispielsweise das Kleben oder das Laminieren.

Darüber hinaus können beide Schichten über eine Coextrusion in einem Arbeitsschritt erhalten werden.

Bei einer Herstellung über Gussverfahren kann die Streuschicht als eine Begrenzung der Gusskammer dienen, wodurch die Trägerschicht auf die Streuschicht polymerisiert wird.

Der Quotient aus Dicke der Trägerschicht zur Dicke der Streuschicht liegt vorzugsweise im Bereich von 1:2 bis 100:1, insbesondere 1:1 bis 50:1 und bevorzugt 3:1 bis 10:1.

Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung können die Kunststoffe zur Herstellung der Trägerschicht und/oder der Streuschicht gegebenenfalls durch einen Schlagzähmodifier mechanisch stabiler ausgerüstet werden. Der artige Schlagzähmodifizierungsmittel sind hinlänglich bekannt, so sind beispielsweise die Herstellung und der Aufbau von schlagzähmodifizierten Polymethacrylat-Formmassen unter anderem in EP-A 0 113 924, EP-A 0 522 351, EP-A 0 465 049 und EP-A 0 683 028 beschrieben. Entsprechende Modifier sind ebenfalls für andere Kunststoffe bekannt.

Bevorzugte schlagzähe Formmassen, die zur Herstellung der Matrix dienen können, weisen im allgemeinen 50–99 Gew.-%, insbesondere 70–98 Gew.-% Polymethylmethacrylate auf. Diese Polymethylmethacrylate wurden zuvor beschrieben.

Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die zur Herstellung von schlagzähmodifizierten Formmassen verwendeten Polymethylmethacrylate durch radikalische Polymerisation von Mischungen erhalten, die 80 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise 90–98 Gew.-%, Methylmethacrylat und gegebenenfalls 0–20 Gew.-%, bevorzugt 2–10 Gew.-% weitere radikalisch polymerisierbaren Comonomere umfassen, die ebenfalls zuvor aufgeführt wurden. Besonders bevorzugte Comonomere sind unter anderem C₁- bis C₄-Alkyl(meth)acrylate, insbesondere Methylacrylat, Ethylacrylat oder Butylmethacrylat.

Vorzugsweise liegt das mittlere Molekulargewicht M_w der Polymethylmethacrylate, die zur Herstellung der schlagzähmodifizierten Matrix dienen können, im Bereich von 90.000 g/mol bis 200.000 g/mol, insbesondere 100.000 g/mol bis 150.000 g/mol.

Bevorzugte schlagzähe Formmassen, die zur Herstellung der Matrix dienen können, enthalten 0,5 bis 55, bevorzugt 1 bis 45, besonders bevorzugt 2 bis 40, insbesondere 3 bis 35 Gew.-% eines Schlagzähmodifizierungsmittels, welches eine Elastomerphase aus vernetzten Polymerisatteilchen darstellt.

Das Schlagzähmodifizierungsmittel kann in an sich bekannter Weise durch Perlpolymerisation oder durch Emulsionspolymerisation erhalten werden.

Bevorzugte Schlagzähmodifizierungsmittel stellen vernetzte Teilchen mit einer mittleren Teilchengröße im Bereich von 50 bis 1000 nm, bevorzugt 60 bis 500 nm und besonders bevorzugt 80 bis 120 nm dar.

Derartige Partikel können beispielsweise durch die radikalische Polymerisation von Mischungen erhalten werden, die in der Regel mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt 50 bis 70 Gew.-% Methylmethacrylat, 20 bis 80 Gew.-%, bevorzugt 25 bis 35 Gew.-% Butylacrylat sowie 0,1 bis 2, bevorzugt 0,5 bis 1 Gew.-% eines vernetzenden Monomeren, z. B. einem mehrfunktionellen (Meth)acrylat, wie z. B. Allylmethacrylat und Comonomeren, die mit den zuvor genannten Vinylverbindungen copolymerisiert werden können.

Zu den bevorzugten Comonomeren gehören unter anderem C₁-C₄-Alkyl(meth)acrylaten, wie Ethylacrylat oder Butylmethacrylat, bevorzugt Methylacrylat, oder anderen vinylisch polymerisierbaren Monomeren wie z. B. Styrol. Die Mischungen zur Herstellung der zuvor genannten Partikel können vorzugsweise 0 bis 10, bevorzugt 0,5 bis 5 Gew.-% Comonomere umfassen.

Besonders bevorzugte Schlagzähmodifizierungsmittel sind Polymerisatteilchen, die einen zwei-, besonders bevorzugt einen dreischichtigen Kern-Schale-Aufbau aufweisen. Derartige Kern-Schale-Polymerisate sind unter anderem in EP-A 0 113 924, EP-A 0 522 351, EP-A 0 465 049 und EP-A 0 683 028 beschrieben.

Besonders bevorzugte Schlagzäh-Modifier auf Basis von Acrylatkautschuk haben unter anderem folgenden Aufbau:

Kern:	Polymerisat mit einem Methylmethacrylatanteil von mindestens 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Kerns.
Schale 1:	Polymerisat mit einem Butylacrylatanteil von mindestens 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der ersten Schale.
Schale 2:	Polymerisat mit einem Methylmethacrylatanteil von mindestens 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der zweiten Schale.

Der Kern sowie die Schalen können neben den genannten Monomeren jeweils weitere Monomere enthalten. Diese wurden zuvor dargelegt, wobei besonders bevorzugte Comonomere vernetzend wirken.

Beispielsweise kann ein bevorzugter Acrylatkautschuk-Modifier folgenden Aufbau aufweisen:

Kern:

Copolymerisat aus Methylmethacrylat (95,7 Gew.-%), Ethylacrylat (4 Gew.-%) und Allylmethacrylat (0,3 Gew.-%)

S1:	Copolymerisat aus Butylacrylat (81,2 Gew.-%), Styrol (17,5 Gew.-%) und Allylmethacrylat (1,3 Gew.-%)
S2:	Copolymerisat aus Methylmethacrylat (96 Gew.-%) und Ethylacrylat (4 Gew.-%)

Das Verhältnis von Kern zu Schale(n) der Acrylatkautschuk-Modifier kann in weiten Bereichen schwanken. Vorzugsweise liegt das Gewichtsverhältnis Kern zu Schale K/S im Bereich von 20:80 bis 80:20, bevorzugt von 30:70 zu 70:30 bis Modifiern mit einer Schale bzw. das Verhältnis von Kern zu Schale 1 zu Schale 2 K/S1/S2 im Bereich von 10:80:10 bis 40:20:40, besonders bevorzugt von 20:60:20 bis 30:40:30 bei Modifiern mit zwei Schalen.

Die Partikelgröße der Kern-Schale-Modifier liegt üblich im Bereich von 50 bis 1000 nm, vorzugsweise 100 bis 500 nm und besonders bevorzugt von 150 bis 450 nm, ohne daß hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll.

Derartige Schlagzähmodifier sind von der Fa. Mitsubishi unter dem Handelsnamen METABLEN^® IR 441 kommerziell erhältlich. Darüber hinaus können auch schlagzäh-modifizierte Formmassen erhalten werden.

Gemäss einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Schirm eine Transmission größer oder gleich 25%, insbesondere größer oder gleich 40% und besonders bevorzugt größer oder gleich 55% auf, wobei diese Werte insbesondere von Schirmen ohne kontrastverbessernde Farbstoffen erzielt werden.

Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Formmasse oder das Harz zur Herstellung der Trägerschicht und/oder Streuschicht eingefärbt werden. Durch diese Maßnahme kann überraschend der Kontrast verbessert werden. Zur Einfärbung eignen sich insbesondere an sich bekannte Farbstoffe und/oder Russ. Besonders bevorzugte Farbstoffe sind kommerziell erhältlich. Hierzu gehören unter anderem ^®Sandoplast Rot G und ^®Sandoplast Gelb 2G jeweils von Clariant sowie ^®Macrolex Grün 5B und ^®Macrolex Violett 3R jeweils von Bayer. Die Konzentration dieser Farbstoffe ist abhängig von dem gewünschten Farbeindruck sowie der Dicke der Platte. Ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll, liegen diese Konzentration pro Farbstoff im allgemeinen im Bereich von 0 bis 0,8 Gew.-%, vorzugsweise 0,000001 bis 0,4 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der eingefärbten Formmasse ohne Streuperlen. Die Summe der Farbstoffkonzentrationen liegt vorzugsweise im Bereich von 0 bis 1 Gew.-%, vorzugsweise 0,0001 bis 0,6 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der eingefärbten Formmasse ohne Streuperlen. Der Verlust an Transmission kann zumindest teilweise durch stärkere Projektoren ausgeglichen werden.

Vorzugsweise zeigt der Schirm einen Gelbwert kleiner oder gleich 12, insbesondere kleiner oder gleich 10, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll.

Gemäss einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung zeigt der Schirm ein Streuvermögen größer oder gleich 0,15, insbesondere größer oder gleich 0,35, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zeigen die Oberfläche der erfindungsgemäßen Polymethylmethacrylat-Platten in Reflexion auf der Streuscheibe ein mattes Erscheinungsbild. Durch die Glanzmessung mit einem Reflektometer nach DIN 67530 kann die Charakterisierung vorgenommen werden. Vorzugsweise liegt der Glanz der Platten bei einem Winkel von 85° unterhalb von 50, besonderst bevorzugt unterhalb von 40 und ganz besonderst bevorzugt unterhalb von 30.

Die Größe und Form des Rückprojektionsschirms der vorliegenden Erfindung ist nicht begrenzt. Im allgemeinen weist der Schirm jedoch eine rechteckige, tafelförmige Gestalt auf, da Bilder üblich in diesem Format dargestellt werden.

Bevorzugt weist ein derartiger Rückprojektionsschirm eine Länge im Bereich von 25 mm bis 10000 mm, vorzugsweise von 50 bis 3000 mm und besonders bevorzugt von 200 bis 2000 mm auf. Die Breite dieser besonderen Ausführungsform liegt im allgemeinen im Bereich von 25 bis 10000 mm, vorzugsweise von 50 bis 3000 mm und besonders bevorzugt von 200 bis 2000 mm. Um eine besonders große Projektionsfläche bereitzustellen, können mehrere dieser Schirm zusammengefasst werden.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform weist der Schirm eine besonders hohe Wetterfestigkeit gemäß DIN EN ISO 4892, Teil 2 – Künstliches bewittern oder bestrahlen in Geräten, gefilterte Xenonbogenbestrahlung- auf.

Nachfolgend wird die Erfindung durch Beispiele und Vergleichsbeispiele eingehender erläutert, ohne dass die Erfindung auf diese Beispiele beschränkt werden soll.
A) Messmethoden
Die mittlere Rauhigkeit R_Z wurde gemäß DIN 4768 mit einem Messgerät Talysurf 50 der Fa. Taylor Hobson bestimmt.
Die Transmission τ_D65/2° wurde gemäss DIN 5036 mit einem Messgerät Lambda 19 der Fa. Perkin Elmer bestimmt.
Der Gelbwert τ_D65/10° wurde gemäss DIN 6167 mit einem Messgerät Lambda 19 der Fa. Perkin Elmer bestimmt.
Der Glanz R85° wurde bei 85° gemäss DIN 67530 mit einem Messgerät Dr. Lange Labor-Reflektometer der Fa. Dr. Lange bestimmt.
Das Streuvermögen und des Intensitätshalbwertswinkels wurde gemäss DIN 5036 mit einem Messgerät LMT-Goniometer-Messplatz GO-T-1500 der Fa. LMT bestimmt.
Die verschiedenen Rückprojektionsschirme wurden zusätzlich visuell nach den in Tabelle 1 dargelegten Kriterien beurteilt.
Hierzu wurde ein Projektor der Marke Epson EMP-713 verwendet. In einem Abstand zur Abbildung von ca. 1–1,5m wurde das Testbild bei mehrere Winkel (0° = senkrecht zur Projektionsnormalen, 30° und 60°) beurteilt. Der Abstand des Projektors zur Projektionsplatte betrug ca. 85 cm bei einer Abbildungsdiagonalen von ca. 50 cm.
Technische Daten Epson Projektor EMP 713:

Projektionssystem: Dichroitisches Spiegel und Linsensystem,
Bildelemente: 2359296 Pixel (1024×768)·3, Helligkeit: 1200 ANSI Lumen,
Kontrast: 400:1, Bildausleuchtung: 85%, Farbwiedergabe: 24 bit bei 16,7
Mio Farben, H: 15–92 kHz, V: 50–85 Hz, Lampe: 150 Watt-UHE,
Video-Auflösung: 750 TV-Zeilen

Tabelle 1
In den Tabellen wurden sehr gute Eigenschaften mit ++, gute Eigenschaften mit +, befriedigende Eigenschaften mit 0, mangelhafte Eigenschaften mit -, sehr mangelhafte Eigenschaften mit -- und ungenügende Eigenschaften mit --- markiert.
B) Herstellung von Kunststoffpartikeln
Kunststoffpartikel B1
Zur Herstellung von sphärischen Kunststoffpartikeln wurde ein Aluminiumhydroxid-Pickering-Stabilisator verwendet, der durch Fällung aus Aluminiumsulfat und Sodalösung unmittelbar vor Beginn der eigentlichen Polymerisation hergestellt wurde. Hierzu wurden zunächst 16 g Al₂(SO₄)₃, 0,032 g Komplexbildner (Trilon A) und 0,16 g Emulgator (Emulgator K 30 erhältlich von der Fa. Bayer AG; Natriumsalz eines C₁₅-Paraffinsulfonats) in 0,8l destilliertem Wasser gelöst. Anschließend wurde bei einer Temperatur von ca. 40°C eine 1N Natriumcarbonat-Lösung zu dem in Wasser gelöstem Aluminiumsulfat unter Rühren zugegeben, wobei der pH-Wert anschließend im Bereich von 5 bis 5,5 lag. Durch diese Vorgehensweise wurde eine kolloidale Verteilung des Stabilisators im Wasser erzielt.
Nach der Fällung des Stabilisators wurde die wässrige Phase in ein Becherglas überführt. Hierzu wurden 110g Methylmethacrylat, 80g Benzylmethacrylat und 10g Allylmethacrylat sowie 4g Dilaurylperoxyd und 0,4g tert.-Butylper-2-ethylhexanoat gegeben. Diese Mischung wurde mittels eines Dispergators (Ultra-Turrax S50N-G45MF, Fa. Janke und Kunkel, Staufen) 15 Minuten bei 7000 U/min dispergiert.
Im Anschluss an die Scherung wurde das Reaktionsgemisch in den Reaktor, welcher auf die entsprechende Reaktionstemperatur von 80°C vorgeheizt wurde, eingefüllt und bei ca. 80°C (Polymerisationstemperatur) 45 Minuten (Polymerisationsdauer) unter Rühren (600 U/min) polymerisiert. Es folgte eine Nachreaktionsphase von 1 Stunde bei ca. 85°C Innentemperatur. Nach Abkühlen auf 45°C wurde der Stabilisator durch Zusatz von 50%iger Schwefelsäure in wasserlösliches Aluminiumsulfat überführt. Zur Aufarbeitung der Perlen wurde die erhaltene Suspension über ein handelsübliches Filtertuch filtriert und im Wärmeschrank 24 Stunden bei 50°C getrocknet.
Die Größenverteilung wurde durch Laserextinktionsverfahren untersucht.
Die Teilchen wiesen eine mittlere Größe V₅₀ von 18,6 μm auf. Die Perlen hatten eine sphärische Form, wobei keine Fasern festgestellt werden konnten. Koagulation trat nicht auf. Im folgenden werden die so erhaltenen Partikel mit Kunststoffpartikel B1 bezeichnet.
Kunststoffpartikel B2
Zur Herstellung von sphärischen Kunststoffpartikeln wurde ein Aluminiumhydroxid-Pickering-Stabilisator verwendet, der durch Fällung aus Aluminiumsulfat und Sodalösung (1N Natriumcarbonat-Lösung) unmittelbar vor Beginn der eigentlichen Polymerisation hergestellt wurde. Hierzu wurden zunächst 38 L ention. Wasser, 400 g Aluminiumsulfat und 8 g Komplexbildner (Trilon A) unter Rühren (330 Upm) mit einem Impellerrührer in einem mit N₂ gespülten 100 L V4A-Kessel mit Wellenbrecher, Ni-Cr-Ni-Thermoelement und Umlaufheizung vorgelegt. Im Anschluss erfolgt die Zugabe von 1760 g Sodalösung zur Fällung des Aluminiumhydroxids, sowie die Zugabe der Hilfsverteiler Emulgator K30 (4 g) erhältlich von der Fa. Bayer AG (Natriumsalz eines C15-Paraffinsulfonats) und Polywachs 5000/6000 (4 g) erhältlich von der Fa. Höchst (Polyethylenglycol mit einem Molgewicht im Bereich von 5000–6000), jeweils gelöst in 240 ml ention. Wasser. Der pH-Wert lag im Anschluss an die Fällung bei ca. 5,3, wodurch eine kolloidale Verteilung des Stabilisators im Wasser erzielt wurde.
Ebenfalls bei Raumtemperatur erfolgt danach die Zugabe einer Monomermischung bestehend aus 6900 g Methylmethacrylat, 3000 g Styrol, 100 g Glycoldimethacrylat, 200 g Dilauroylperoxyd, 20 g tert.-Butylper-2-ethylhexanoat und 50 g 2-Ethylhexylthioglycolat.
Es erfolgt die Aufheizphase bis auf eine Temperatur von 80°C, wobei bei einer Kesselinnentemperatur von 40°C der Reaktor druckdicht verschlossen und die N₂-Einleitung abgestellt wurde. In den nächsten 115 Minuten steigt die Innentemperatur bis auf ca. 87°C an und der Druck erhöht sich von 0,70 auf 0,92 bar. Nach dem Temperaturmaxima wurde das Reaktionsgemisch auf ca. 87–88°C aufgeheizt und bei dieser Temperatur ca. eine Stunde nachgerührt, wobei die Rührgeschwindigkeit auf 200 Upm verringert wurde. Nachdem das Reaktionsgemisch abgekühlt wurde, wurde bei einer Temperatur von 46°C der Kessel entspannt und anschließend 400 ml 50%iger Schwefelsäure zugegeben, wodurch das Aluminiumhydroxid ins lösliche Aluminiumsulfat überführt wird und dadurch das Suspensionspolymerisat ausfällt. Zur Aufarbeitung der Perlen wurde die erhaltene Suspension über eine Steinzeugnutsche mit Filtertuch filtriert, neutral gewaschen und bei 50°C ca. 20 Stunden im Wärmeschrank getrocknet.
Die Größenverteilung wurde durch Laserextinktionsverfahren untersucht. Die Teilchen wiesen eine mittlere Größe V₅₀ von 40,5 μm auf. Die Perlen hatten eine sphärische Form, wobei keine Fasern festgestellt werden konnten. Koagulation trat nicht auf. Im folgenden werden die so erhaltenen Partikel mit Kunststoffpartikel B2 bezeichnet.
C) Herstellung einer Streuschicht
Es wurde eine Streuschicht durch Extrusion hergestellt. Hierzu wurde ein Streuperlencompound aus 6 Gew.-% Kunststoffpartikel B2, 6 Gew.-% Kunststoffpartikel auf Basis von Styrol mit einer Partikelgröße V₅₀ von ca. 8,4 μm, die unter der Handelsbezeichnung ^®Techpolymer SBX-8 von der Fa. Sekisui kommerziell erhältlich sind, sowie 88 Gew.-% einer von der Fa. Röhm GmbH & Co. KG erhältliche PMMA-Formmasse (Copolymer aus 97 Gew.-% Methylmethacrylat und 3 Gew.-% Methylacrylat) zu einer Kunststoffplatte mit einer Dicke von 0,5 mm extrudiert. Zum Einsatz kam ein Extruder ⌀60 mm der Fa. BREYER. Die Temperatur der Schmelze beim Düsenaustritt betrug im allgemeinen 270°C. Das Glättwerk wurde so eingestellt, dass eine möglichst raue Oberfläche erzielt wurde. Die Oberflächenrauhigkeit R_Z betrug 15,0 μm.
D) Herstellung der Trägerschichten 1 bis 11
Es wurden verschiedene Trägerschichten durch unterschiedliche Verfahren hergestellt. Die Trägerschicht 1 wurde durch Extrusion einer von der Fa. Röhm GmbH & Co. KG erhältlichen PMMA-Formmasse (Copolymer aus 97 Gew.-% Methylmethacrylat und 3 Gew.-% Methylacrylat) erzeugt. Die Dicke der Trägerschicht 1 betrug 3 mm. Hierbei wurde eine Prägewalze eingesetzt.
Die Trägerschichten 2 bis 5 wurde durch Coextrusion erzeugt. Hierbei wurde eine 2 mm Schicht aus einer von der Fa. Röhm GmbH & Co. KG erhältlichen PMMA-Formmasse (Copolymer aus 97 Gew.-% Methylmethacrylat und 3 Gew.-% Methylacrylat) mit einer ca. 100μm Schicht coextrudiert, die neben einer von der Fa. Röhm GmbH & Co. KG erhältlichen PMMA-Formmasse (Copolymer aus 97 Gew.-% Methylmethacrylat und 3 Gew.-% Methylacrylat) unterschiedliche Anteile an Kunststoffpartikeln B1 aufwies. Die Dicke der Trägerschicht betrug 2 mm. Die unterschiedlichen Anteile der 100μm dicken Coextrusionsschicht an Kunststoffpartikeln B1 sind in Tabelle 2 dargestellt.
Tabelle 2
Die Trägerschichten 6 bis 9 wurde durch Coextrusion erzeugt. Hierbei wurde eine 2 mm Schicht aus einer von der Fa. Röhm GmbH & Co. KG erhältlichen PMMA-Formmasse (Copolymer aus 97 Gew.-% Methylmethacrylat und 3 Gew.-% Methylacrylat) mit einer ca. 100μm Schicht coextrudiert, die neben einer von der Fa. Röhm GmbH & Co. KG erhältlichen PMMA-Formmasse (Copolymer aus 97 Gew.-% Methylmethacrylat und 3 Gew.-% Methylacrylat) unterschiedliche Anteile an Kunststoffpartikeln B2 aufwies. Die Dicke der Trägerschichten betrug 2 mm. Die unterschiedlichen Anteile der 100μm dicken Coextrusionsschicht an Kunststoffpartikeln B2 sind in Tabelle 3 dargestellt.
Tabelle 3
Die Trägerschicht 10 wurde entsprechend der Trägerschicht 1 hergestellt, wobei jedoch eine übliche Glattwalze ohne Prägung eingesetzt wurde.
Die Trägerschichten 11 bis 14 wurden entsprechend den Trägerschichten 2 und 3 hergestellt, wobei die Dicke der Trägerschichten variiert wurde. Die Einzelheiten können der Tabelle 4 entnommen werden.
Tabelle 4
Die Trägerschichten 15 bis 18 wurden entsprechend den Trägerschichten 6 und 7 hergestellt, wobei die Dicke der Trägerschichten variiert wurde. Die Einzelheiten können der Tabelle 5 entnommen werden.
Tabelle 5
Die Eigenschaften der hergestellten Trägerschichten sind in Tabelle 6 dargestellt, wobei die Rauhigkeit R_Z und der Glanz bei 60° R60° jeweils auf der raueren, mit einer Prägung oder 100μm Kunststoffpartikel B1 oder B2 umfassenden Coextrusionsschicht versehenen Oberfläche bestimmt wurde. Die gegenüberliegende Oberfläche war glatt. Tabelle 6
Tabelle 6 (Fortsetzung)
Die Rauhigkeit R_Z und der Glanz der Trägerschichten 11 und 12 entsprachen den Werten der Trägerschicht 2. Die Rauhigkeit R_Z und der Glanz der Trägerschichten 13 und 14 entsprachen den Werten der Trägerschicht 3. Die Rauhigkeit R_Z und der Glanz der Trägerschichten 15 und 16 entsprachen den Werten der Trägerschicht 6. Die Rauhigkeit R_Z und der Glanz der Trägerschichten 17 und 18 entsprachen den Werten der Trägerschicht 7.
Beispiele 1 bis 15 und Vergleichsbeispiele 1 bis 3
Rückprojektionsschirme wurde durch Zusammenfügen der Streuschicht mit den verschiedenen Trägerschichten 1 bis 10 hergestellt.
Die gemäß den zuvor genannten Methoden erhaltenen Messergebnisse sind in Tabelle 7 dargelegt. Tabelle 7
Tabelle 7 (Fortsetzung)

Tabelle 7 (Fortsetzung)
Tabelle 7 (Fortsetzung)

Tabelle 7 (Fortsetzung)
Tabelle 7 (Fortsetzung)

Claims

Rückprojektionsschirm aufweisend mindestens eine Streupartikel umfassende Streuschicht und mindestens eine Trägerschicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Streuschicht einen Intensitätshalbwertswinkel größer oder gleich 15° und die Trägerschicht einen Intensitätshalbwertswinkel kleiner oder gleich 6,5° aufweist, wobei die Trägerschicht einen Glanz R_60° kleiner oder gleich 70 aufweist.
Rückprojektionsschirm gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Streupartikel eine mittleren Durchmesser im Bereich von 0,1 bis 40 μm aufweisen.
Rückprojektionsschirm gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Streupartikel Kunststoff umfassen.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Trägerschicht eine mittlere Oberflächenrauhigkeit R_Z im Bereich von 3 μm bis 40 μm aufweist.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Streuschicht einen Glanz R_85° kleiner oder gleich 60 aufweist.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht einen mehrschichtigen Aufbau aufweist.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Glanz der Trägerschicht durch Aufbringen einer Folie erzielt wird.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht einen Intensitätshalbwertswinkel kleiner oder gleich 3° aufweist.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht eine Dicke im Bereich von 1 mm bis 10 mm aufweist.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Streuschicht eine Dicke im Bereich von 0,1 mm bis 1 mm aufweist.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Quotient aus Dicke der Trägerschicht zur Dicke der Streuschicht im Bereich von 1:1 bis 50:1 liegt.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Streuschicht eine mittlere Oberflächenrauhigkeit R_Z im Bereich von 4 bis 50 μm aufweist.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Streuschicht mindestens zwei Partikel (A) und (B) umfasst, die sich in der Größe unterscheiden.
Rückprojektionsschirm gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (A) einen mittleren Durchmesser im Bereich von 0,1 bis 40 μm und einen Brechungsindexunterschied zur Kunststoffmatrix im Bereich von 0,02 bis 0,2 aufweisen, wobei die Partikel (B) einen mittleren Durchmesser im Bereich von 10 bis 150 μm und einen Brechungsindexunterschied zur Polymethylmethacrylat-Matrix im Bereich von 0 bis 0,2 aufweisen.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Streuschicht und/oder die Trägerschicht eingefärbt ist.
Rückprojektionsschirm gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückprojektionsschirm eine Transmission von mindestens 25% aufweist.
Formkörper gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper einen Gelbwert D65/10° gemäß DIN 6167 kleiner oder gleich 12 aufweist.
Formkörper gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper eine Bewitterungsbeständigkeit gemäß DIN 53 387 von mindestens 5000 Stunden aufweist.
Verfahren zur Herstellung eines Rückprojektionsschirms gemäss einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Streupartikel umfassende Formmasse zu einer Schicht extrudiert und diese Schicht anschließend mit einer Trägerschicht verbindet.
Verfahren zur Herstellung eines Rückprojektionsschirms gemäss einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Streupartikel umfassende Formmasse und eine Formmasse, die keine oder eine geringe Menge an Streupartikeln umfasst, coextrudiert.
Verfahren gemäss Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Prägewalze zur Herstellung der Trägerschicht einsetzt.