KR100735591B1 - 폴리테트라플루오로에틸렌 입자를 함유하는 투명 열가소성 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, (메트)아크릴계 (공)중합체, 및 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE) 입자, 또는 PTFE 입자 및 광물성 및/또는 유기 화합물의 입자의 혼합물을 함유하는 광산란성 입자로 구성된 투명 열가소성 물질을 기초로 한 광산란성 성형품용 열가소성 조성물에 관한 것으로서, 상기 광산란성 입자는 평균 크기가 0.5 ㎛ 내지 200 ㎛이고, 굴절률이 상기 투명 열가소성 물질의 굴절률에 비해 ±0.05 이상 차이가 나며, 전체 조성물에 대해 5 중량ppm 내지 2000 중량ppm의 양으로 사용된다. 본 발명은, 상기 조성물로부터 수득된 표시판을 포함하는 광 표시 장치 및 평판 광 표시 스크린에 유용하다.

Description

폴리테트라플루오로에틸렌 입자를 함유하는 투명 열가소성 조성물 {TRANSPARENT THERMOPLASTIC COMPOSITION CONTAINING POLYTETRAFLUOROETHYLENE PARTICLES}
본 발명은 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE) 입자, 또는 이러한 PTFE 입자와 광물성 및/또는 유기 입자의 혼합물을 함유하는 투명 가소성 조성물에 관한 것으로서, 상기 조성물은 성형품, 특히 도광체 (light guide)로서 및 광산란체 (light scatterer)로서 작용하는 시이트의 성형에 사용될 수 있다. 이들 시이트는 특히 광고 또는 정보용 목적의 광표시판과 같은 광 표시 장치 (light display system), 및 예를 들어 액정 장치에 유용한 평판 발광 스크린 (flat luminous screen)에 사용될 수 있다.
광 표시 장치는 공지되어 있으며, 일반적으로 적절한 프레임에 장착된, 광산란 가능한 물질의 입자를 함유하는 투명 가소성 시이트 또는 패널을 포함하는 조립품을 포함한다.
일반적으로 형광관인 광원은 열가소성 패널의 한 면 근처에 배치될 수 있고, 빛은 그 반대 면을 통해 관찰 되는데, 이는 직접 투과되며 패널 내에 함유된 입자에 의해 산란된 것이다. 이 경우, 열가소성 패널은, 광원을 차폐시키기에 충분하도록 불투명하게 하기 위해, 다수의 산란성 입자를 함유한다. 패널은 상기 형광관을 함유하는 상자 내로 도입된다. 이들 관은 빛의 강도를 잘 분포시킬 수 있도록 수가 많아야 한다. 상기 상자는 두껍다는 단점을 가지며, 상기 장치는 많은 양의 에너지를 소모한다.
광원은 또한 패널의 하나 이상의 가장자리 근처에 배치되어, 패널이 에지-릿 (edge-lit)이 되게 할 수도 있다. 이러한 유형의 패널은 도광체로서 기능한다. 따라서, 빛은 패널 내에 함유된 산란성 입자에 의해 반사되고 산란되며, 산란된 빛의 일부는 패널의 한 면 또는 양면을 통해 관찰된다. 패널이 다량의 산란성 입자를 함유하면, 빛이 지나가는 광학적 경로 (optical path)가 짧아서, 표면의 일부는 별로 밝지 못하거나 전혀 빛이 없게 될 것이다. 패널이 적은 수의 산란성 입자를 함유하면, 산란된 빛의 강도가 낮다. 산란된 빛의 강도는 광원으로부터의 거리에 따라 감소한다.
따라서, 성형품, 특히 예를 들면 광 표시 장치의 패널로서 사용될 수 있는 시이트의 형태이며, 산란성 입자를 최소량으로 함유하면서 성형품의 전 표면에 걸쳐 최대한적이고 균일한 산란된 빛의 강도를 내는 성형품으로 성형될 수 있는, 투명 열가소성 물질로 만들어진 조성물을 얻기 위한 노력이 있어 왔다. 유럽 특허 출원 EP-A-0,893,481 호에 기재되어 있듯이, 투명 열가소성 물질, 특히 폴리메틸 메타크릴레이트와, 평균 크기가 0.4 내지 200 ㎛인 입자 형태의 특정 첨가제 (폴리아미드)의 소정량 (20 ppm 내지 1000 ppm)을 조합하는 것이 가능하다는 것을 발견하였다. 종래의 해결책에 비해, 상기 장치는 에너지 소모를 감소시키고, 광 패널 의 두께를 감소시킴으로써 미관상의 장점을 제공하며, 지지 구조물을 경량화할 수 있다.
또한, 성형품, 특히 시이트의 발광 효율을 개선시키기 위한 노력이 있어 왔다.
(메트)아크릴계 (공)중합체로부터 형성된 투명 열가소성 물질 및 광산란성 입자를 기초로 하는, 본 발명에 따른 광산란성 성형품용 열가소성 조성물은, 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE) 입자 또는 PTFE 입자와 광물성 및/또는 유기 화합물의 입자의 혼합물을 함유하는데, 이들 광산란성 입자는 평균 크기가 0.5 ㎛ 내지 200 ㎛이고, 굴절률이 투명 열가소성 물질에 비해 ±0.05 이상 차이가 나며, 전체 조성물을 기준으로 5 중량ppm 내지 2000 중량ppm의 양으로 사용된다.
상기 광산란성 입자는 바람직하게는 평균 크기가 2 ㎛ 내지 20 ㎛이다.
본 발명에 따른 열가소성 조성물은 바람직하게는 10 내지 200 중량ppm, 특히 30 내지 100 중량ppm의 광산란성 입자를 함유한다.
광산란성 입자의 굴절률은 바람직하게는 열가소성 물질의 굴절률에 비해 ±0.1 이상 차이가 난다.
본 발명에 따른 조성물은 또한 착색제와 같은 첨가제를 함유할 수 있다.
열가소성 (메트)아크릴계 (공)중합체는, 특히 알킬 메타크릴레이트 단일중합체로 구성되거나, 또는 알킬 메타크릴레이트와 공중합 가능한 에틸렌성 불포화 기를 하나 이상 함유하는 하나 이상의 단량체로부터 유도된 공중합체 및 알킬 메타크 릴레이트로 구성될 수 있다.
알킬 메타크릴레이트로는, 특히 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 갖는 화합물, 예컨대 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 프로필 메타크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트 및 부틸 메타크릴레이트가 언급될 수 있다. 특히 바람직한 단량체는 메틸 메타크릴레이트이다.
열가소성 (메트)아크릴계 (공)중합체는 바람직하게는 주 단량체인 알킬 메타크릴레이트를 70 내지 100 중량%으로, 및 알킬 메타크릴레이트와 공중합 가능한 에틸렌성 불포화 기를 하나 이상 함유하는 단량체(들)를 0 내지 30 중량%으로 함유한다. 하나 이상의 에틸렌성 불포화 기를 함유하는 상기 단량체(들)는, 예를 들면 C1-C8 알킬 아크릴레이트, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 주 단량체와는 다른 C1-C8 알킬 메타크릴레이트, 히드록시알킬 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 갖는 알콕시알킬 또는 아릴옥시알킬 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 아크릴산, 메타크릴산, 말레이미드, 및 탄소수 1 내지 4의 알킬렌기를 갖는 알킬렌 글리콜 디메타크릴레이트로부터 선택된다.
(메트)아크릴계 (공)중합체는 임의의 공지 방법, 예를 들면 현탁 중합법 또는 벌크 중합법에 의해 수득될 수 있다.
바람직하게는, 광산란성 입자는 PTFE만으로 구성된다.
광산란성 입자는 또한, 바람직하게는 주성분으로서 PTFE 입자, 및 이산화티 탄, 황산바륨 및 산화아연과 같은 광물성 화합물의 입자, 및/또는 가교 폴리스티렌 또는 하나 이상의 가교 폴리스티렌 핵으로부터 형성된 다중층 구조, 예컨대 이중층 구조를 갖는 입자와 같은 유기 화합물의 입자를 함유하는 혼합물로 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 또한, 예컨대 과립 형태인 열가소성 물질, 광산란성 입자 (폴리테트라플루오로에틸렌 및, 선택적으로 광물성 및/또는 유기 화합물의 입자), 및 선택적으로 착색제와 같은 기타 첨가제를 배합함으로써 수득할 수 있는데, 상기 입자 및 첨가제는 일반적으로 마스터배치 (masterbatch)의 형태이다. 상기 배합물은 임의의 적절한 장치로써 제조할 수 있다.
상기 언급한 열가소성 조성물로부터 제조될 수 있는 광산란성 성형품은 다양한 공지의 성형 방법에 의해, 특히 압출, 사출 및 압축, 유리하게는 압출을 사용하여 수득할 수 있다. 이어서, 시이트 제품 및 주형 제품을 다양한 모양으로 수득한다.
본 발명에 따른 조성물은 압출에 의한 물품 제조에 특히 적합하다. 이 때, 성형품이 산란 특성을 갖게 하기 위해, 상기 성형품으로 제조되는 조성물이 압출에 사용되는 온도에서 용융되지 않는 입자를 함유해야 한다. PTFE 입자를 함유하는 본 발명에 따른 조성물은, 상기 입자가 높은 용융점 (320℃)을 가지므로, 특히 적합하다. 이는 또한 상기 언급된 입자의 혼합물, 특히 PTFE 및 가교 폴리스티렌을 기초로 하는 혼합물을 함유하는 조성물의 경우에도 해당된다.
성형품은 또한, 광산란성 입자 (폴리테트라플루오로에틸렌, 및 선택적으로 광물성 및/또는 유기 화합물의 입자)의 존재 하에서, (메트)아크릴계 단량체 및 선택적으로 이들의 예비중합체 및 기타 임의 첨가제의 혼합물을, 두 장의 유리 시이트로 형성된 주형에서 벌크 중합시킴으로써 (캐스팅 (casting) 방법), 시이트의 형태로 직접 수득할 수 있다.
상기 벌크 중합법에 있어서, 임의의 공지 자유-라디칼 개시제, 예를 들면 아조비스(이소부티로니트릴) (AIBN)과 같은 디아조 화합물, 및 벤조일 퍼옥사이드와 같은 과산화물을 사용할 수 있다. 공중합은 일반적으로 사슬이동제, 예컨대 이불포화 단일고리 테르펜 및 테르피놀렌과 같은 단일포화 이중고리 테르펜, 및 tert-도데실 메르캅탄과 같은 메르캅탄의 존재 하에서 수행된다.
또한, 시이트의 이형 (mould release) 촉진제, 예를 들면 스테아르산 및 나트륨 디옥틸술포숙시네이트를 통상의 사용량으로 첨가할 수도 있다.
본 발명에 따른 성형품, 특히 시이트는 또한, 본원에서 정의된 바와 같은 광산란성 입자가 물품의 두께에 따라 상이한 농도로 분포되어 산란 표면에 근접한 영역에서 농도가 제일 높은, 상기 언급한 것과 같은 투명 열가소성 물질로 구성될 수도 있다. 이러한 물품의 두께에 따른 농도차는 점진적이고, 농도 구배의 형태일 수 있다. 상기 구현예는, 물품 내 광산란성 입자의 농도가 낮음으로 인해 물품의 전면적에 걸쳐 산란된 빛의 강도가 보다 더 균일해진 영역, 특히 광원으로부터 멀리 떨어진 영역에서의 광투과가 증가될 수 있게 한다. 광산란성 입자 농도는 또한 성형품, 특히 시이트의 길이에 따라, 광원에 근접한 영역의 농도가 가장 낮도록 달라질 수도 있다.
본 발명에 따른 조성물로부터 수득된 시이트는 목적하는 용도에 따라 다른 두께, 특히 3 ㎜ 내지 25 ㎜ 범위의 두께를 가질 수 있다. 광고 목적용 광 표시 장치의 경우, 두께는 일반적으로 8 내지 20 ㎜이다. 평판 광 스크린의 경우에는 일반적으로 3 내지 6 ㎜이다.
상기한 두께, 특히 적은 두께를 갖는 물품 (예를 들면, 시이트)의 제조에는 압출이 적합한 방법이다. 압출 방법은 기타 제조 방법에 비해 엄격한 두께 허용 오차를 제공하므로, 시이트의 재현성 및 따라서 발광 강도의 재현성을 확신시키고, 시이트를 정확한 치수의 프레임에 장착시키기 쉽게 한다. 이러한 유형의 명세 사항은 특히 평판 광 스크린의 제조에 필요하다.
또한, 예를 들면 상기 언급한 것과 같은 투명 열가소성 물질로 만들어진 지지체, 및 상기 언급한 산란성 열가소성 조성물로부터 형성되며 상기 지지체의 한 면 또는 양면에 위치하는 산란성 층을 포함하는 광산란성 패널을 제조하는 것도 가능하다. 상기 제품은 임의의 적합한 방법에 의해, 예를 들면 공압출 또는 피복에 의해 수득할 수 있다. 상기 구현예에서는, 지지체의 두께는 2 내지 25 ㎜이고, 산란성 층 또는 층들의 두께는 20 내지 1000 ㎛일 수 있다.
본 발명에 따른 조성물로부터 수득한 시이트는 임의의 광 표시 장치, 특히 특허출원 EP-A-0,893,481 호에 기재된 것에 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 시이트는 또한, 예를 들어 액정 (LCD - 액정 표시 장치) 스크린용 평판 광 스크린으로서 사용될 수 있다.
성형품에 의해 산란된 빛의 강도를 향상시키는 수단이 사용될 수 있다. 특 히, 시이트의 경우에는, 상기 수단은, 예를 들면 시이트의 하나 이상의 면 상에 스크린-인쇄된 도트 (dot)이거나; 아니면 균일하게 또는 균일하지 않게 간격 배치될 수 있는 평행 접착 스트립 형태의 필름인데, 이들 스트립을 분리시키는 거리가 짧을수록 스트립은 광원으로부터 더 멀리 떨어져 있다. 상기 필름은 한 면 또는 양면 (산란된 빛이 관찰되는 면 및/또는 반대 면)에 위치한다. 바람직하게는, 산란된 광이 관찰되는 면의 반대 면에만 평행 스트립 형태의 필름이 있다. 이들 스트립은 임의의 적합한 수단에 의해 패널의 표면에 접착된다. 산란된 광이 관찰되는 면의 반대 면 상의 필름이 스트립의 형태인 경우, 광 손실을 방지하기 위해 필름 또는 시이트로 상기 필름을 덮을 수도 있다.
하기의 실시예는 본 발명의 범위를 제한하지 않으면서 본 발명을 설명한다. 하기 약어가 사용되었다:
MMA: 메틸 메타크릴레이트
PMMA: 폴리메틸 메타크릴레이트
PTFE: 폴리테트라플루오로에틸렌
PA: 폴리아미드
PVC: 폴리비닐 클로라이드
PS: 폴리스티렌 (가교).
- 압출된 시이트의 제조에 사용된 비드 형태의 PMMA는 상표명 "OROGLAS
Figure 112002028449092-pct00001
9EL" 하에 Atoglas 사에서 판매하는 것이다.
- 광산란성 첨가제로서 사용된 PTFE 입자는 상표명 "ZONYL
Figure 112002028449092-pct00002
1200" 하에 DuPont de Nemours 사에서 판매하는 평균 직경 4 ㎛의 것, 및 상표명 "ZONYL
Figure 112002028449092-pct00003
1000" 하에 판매하는 평균 입경 11 ㎛의 것이다. PTFE의 굴절률은 n = 1.376 ["Polymer Handbook, Wiley Interscience Publication 출판"]이며, 따라서 PMMA의 굴절률 (n = 1.498)과 상당히 차이가 난다.
- 광산란성 첨가제로서 사용된 PS 입자는 상표명 "PS 등급 SBX-6" 하에 Sekisui 사에서 판매하는 것이다. 이들 입자는 평균 직경이 6 ㎛이고, 굴절률 n이 1.5916이다.
- 캐스팅 또는 압출에 의해 수득된 본 발명의 시이트와 비교된 기준 (대조) 시이트는, 상표명 "ALTUGLAS ELIT
Figure 112002028449092-pct00004
" 하에 Atoglas에서 판매하는, 두께 8 ㎜, 5 ㎜ 및 15 ㎜의 PMMA 캐스트 시이트 (cast sheet) (기준 시이트는 각각 R8, R5 및 R15 로 표시된다)이다. 이들 시이트는, 광산란성 첨가제로서 상표명 "ORGASOL 2001
Figure 112002028449092-pct00005
" 하에 Elf Atochem S.A. 사에서 판매하는 폴리아미드를 150 ppm의 양으로 함유한다.
첨부된 도면에는 하기가 예시되어 있다:
- 도 1은, 본 발명의 실시예 1 내지 3 (그래프 1, 2 및 3)에 따른 캐스트 시이트의 경우 및 기준 캐스트 시이트 R8 (그래프 4)의 경우에 있어서, 광원으로부터의 거리 (㎝로 표시)에 대한 함수로서의 발광 강도 (lux로 표시)의 그래프인데, 이때 발광은 상기 시이트의 한 쪽 가장자리에서 일어난다;
- 도 2는, 본 발명의 실시예 4 및 5에 따른 압출 시이트 (8 ㎜ 두께)의 경우 및 기준 캐스트 시이트 R8 (8 ㎜ 두께)의 경우에 있어서, 광원으로부터의 거리 (㎝로 표시)에 대한 함수로서의 발광 강도 (lux로 표시)의 그래프인데, 이때 발광은, 한 편으로는 상기 시이트의 한 쪽 가장자리에서 일어나며 (그래프 5, 6 및 7), 다른 한 편으로는 100 ㎝ 길이의 상기 시이트의 양쪽 가장자리에서 일어난다 (그래프 8, 9 및 10); 그래프 5 및 6은 PTFE를 각각 30 ppm 및 60 ppm으로 함유하는 시이트에 해당한다. 그래프 7은 대조 R8에 해당한다. 그래프 8 및 9는 PTFE를 각각 30 ppm 및 60 ppm으로 함유하는 시이트에 해당하고, 그래프 10은 대조 R8에 해당한다;
- 도 3은, 본 발명의 실시예 4 및 5에 따른 압출 시이트 (8 ㎜ 두께)의 경우 및 기준 캐스트 시이트 R8의 경우에 있어서, 광원으로부터의 거리 (㎝로 표시)에 대한 함수로서의 발광 강도 (lux로 표시)의 그래프 (11, 12 및 13)인데, 이때 발광은 80 ㎝ 길이의 상기 시이트의 양쪽 가장자리에서 일어난다. 그래프 11 및 12는 PTFE를 각각 30 ppm 및 60 ppm으로 함유하는 시이트에 해당한다. 그래프 13은 대조 R8에 해당한다.
- 도 4는, 본 발명의 실시예 6 및 7에 따른 압출 시이트 (15 ㎜ 두께)의 경우 및 기준 캐스트 시이트 R15의 경우에 있어서, 광원으로부터의 거리 (㎝로 표시)에 대한 함수로서의 발광 강도 (lux로 표시)의 그래프 (14, 15 및 16)인데, 이때 발광은 60 ㎝ 길이의 상기 시이트의 양쪽 가장자리에서 일어난다. 그래프 14는 PTFE를 46 ppm으로 함유하는 시이트에 해당한다. 그래프 15는 PTFE 50 ppm 및 PS 20 ppm을 함유하는 시이트에 해당한다. 그래프 16은 대조 R15에 해당한다.
실시예 1 내지 3: PTFE가 도입된 PMMA 캐스트 시이트의 제조
(a) 제반 조작법
MMA에 2,2-아조비스(이소부티로니트릴) 촉매를 20 중량ppm 첨가하여, 예비중합체를 제조하였다. 상기 혼합물을 90℃에서 가열하여, 약 7%의 전환도를 수득하였다. 상기 예비중합체가 냉각되면, 중합에 필요한 양 (250 중량ppm)의 촉매와 함께 사슬이동제 (테르피놀렌) 55 중량ppm, 및 광산란을 유발하는 첨가제, 즉 "ZONYL
Figure 112002028449092-pct00006
1200" PTFE의 입자 (평균 입경 4 ㎛)를 표 1에 나타내어진 양으로 첨가하였다. 통상의 이형제도 도입하였다.
또한, 가장자리 둘레가 유연성 PVC 밀봉재에 의해 분리된 두 장의 유리 시이트를 사용하여 주형을 제조하였다. 상기 밀봉재의 직경은 최종 시이트의 두께를 결정한다. 이들 부품은 금속 클램프를 사용하여 조립한다. 제조된 시이트의 치수는 200 ×500 ×10 ㎜이다.
상기 혼합물을 30 분간 진공으로 처리하여, 함유된 공기를 제거한 후, 상기 언급한 주형으로 캐스팅하였다. 주형이 충전되면, 이를 밀폐하고, 환기된 오븐에 넣고, MMA를 중합하였다. 온도 사이클은 55℃에서 600 분간 가열한 후, 120℃에서 2 시간 동안 가열하는 것으로 이루어져, 최대 전환율을 수득하게 하였다.
실시예 광산란성 첨가제 첨가제의 함량 (ppm)
1 PTFE 40
2 PTFE 60
3 PTFE 90
대조 R8 폴리아미드 150
(b) 캐스트 시이트로부터 수득된 발광 강도의 측정
상기 측정을 실시하기 위해, Philips 사에서 판매하는 13 W REFLEX
Figure 112002028449092-pct00007
형광관을 사용하여 각각의 시이트에 광조사 하였으며, 상기와 같이 제조된 치수를 갖는 시이트의 가장자리에 적용하였다. 형광관을 10 ㎜ 립(lip)을 갖는 프로파일 내에 놓았다. 시이트를 상기 립으로 삽입하였다. 이러한 방법으로, 방출된 빛은 독점적으로 시이트의 상기 면으로부터 유도되었다. 빛과 접촉하는 면은 미리 연마하였고, 다른 면은 상표명 "TAPE 850" 하에 3M 사에서 판매하는 폴리에스테르 반사성 필름으로 피복되었다. 빛을 반사하기 위해, 시이트에서 산란된 빛이 관찰되는 면의 반대 면 앞에 불투명한 백색 배경을 놓았다. 이러한 배열은, 광고용 디스플레이를 모사하는 역할을 하는 시이트 12가 제공되지 않는다는 점을 제외하고는, EP-A-0,893,481 호의 도 2의 것과 유사하다.
이와 같이 제조된 시이트에 대해 발광 강도의 측정을 수행하였다. 발광 강도는 각 시이트의 표면에서 광도계 (light meter)를 사용하여 측정하였으며, 상기 광도계의 셀은 광원으로부터 5 ㎝ 내지 45 ㎝의 거리에 배치되었다.
(c) 결과
도 1에서, 기준 캐스트 시이트 R8 (150 ppm의 산란성 첨가제)와 관련된 그래프 4에 비해, 실시예 1 내지 3의 시이트 (그래프 1 내지 3)에서의 발광 강도의 증가를 볼 수 있다.
실시예 4 및 5: PTFE가 도입된 PMMA 압출 시이트의 제조
치수가 2000 ㎜ ×3000 ㎜ ×8 ㎜이고, "ZONYL
Figure 112002028449092-pct00008
1000" PTFE 입자 (평균 직경 11 ㎛)를 30 및 60 ppm (각각 실시예 4 및 5에 해당)의 양으로 함유하는 PMMA 압출 시이트를, PMMA 중 3000 ppm의 PTFE로 구성된 마스터배치 1 % (실시예 4) 또는 2 % (실시예5)를 일축 압출기에 도입함으로써 제조하였다; 물질 (PMMA + PTFE)를 압출기 내에서 220 내지 240℃의 온도로 가열하였다.
수득한 시이트 (2000 ㎜ ×3000 ㎜×8 ㎜)를 필요한 치수 (너비 30 ㎝ 및 길이 80 ㎝ 또는 100 ㎝)로 절단하였다.
첨부된 도면 중 도 2 및 3은 기준 시이트 R8의 거동에 대비한 실시예 4 및 5에 따른 시이트의 거동을 예시한다. 한쪽 가장자리에 (그래프 5, 6 및 7) 및 양쪽 가장자리에 (그래프 8, 9 및 10) 광조사된 시이트를 100 ㎝의 길이 전반에 걸쳐 (도 2) 검사하였다. 양쪽 가장자리에 (그래프 11, 12 및 13) 광조사된 시이트를 80 ㎝의 길이 전반에 걸쳐 (도 3) 검사하였다. 조사광원은, 디스플레이 홀더의 거동을 모사하기 위해, Philips 사의 13 W Reflex
Figure 112002028449092-pct00009
관이었다. 광고용 디스플레이를 모사하는 역할을 하는 시이트 12가 제공되지 않은 점을 제외하고는, 한쪽 가장자리에서의 광조사는 EP-A-0,893,481 호의 도 2의 배열에 해당하고, 양쪽 가장자리에서의 광조사는 동 특허출원의 도 1의 배열에 해당한다.
실시예 4의 PTFE 30 ppm을 함유하는 시이트로써 수득한 결과 (그래프 5, 8 및 11)는, 시이트의 한쪽 또는 양쪽 가장자리에 광조사됨에 상관없이, 두께는 동일하나 산란성 첨가제 150 ppm을 함유하는 기준 캐스트 시이트 R8의 결과 (도 2 및 3)에 필적한다. 실시예 5에 따른 PTFE 60 ppm을 함유하는 시이트 (그래프 9)는 산란성 첨가제 150 ppm을 함유하는 대조 R8보다 높은 발광 강도를 나타낸다 (양쪽 가장 가리에 광조사된 경우의 도 2 참조). 도 3 또한, 길이가 80 ㎝ 미만인 실시예 5에 따른 시이트 (그래프 12)가 중심부에서 기준 시이트 R8 (그래프 13)에서 수득한 것보다 26 % 더 높은 발광 강도를 갖는다는 결론을 내릴 수 있게 한다. 발광 강도의 균일성은 거의 영향받지 않는다.
실시예 6: PTFE 함유 PMMA 압출 시이트
너비 2000 ㎜, 길이 3000 ㎜, 두께 15 ㎜이고 "ZONYL
Figure 112002028449092-pct00010
1000" PTFE 입자를 46 ppm 함유하는 PMMA 압출 시이트를, PMMA 중 2300 ppm의 PTFE로 구성된 마스터배치 2 %를 실시예 4 및 5의 일축 압출기에 도입함으로써 제조하였다.
상기 압출 시이트로부터 수득한, 치수 30 ×60 ㎝의 시이트의 발광 강도를 측정하였다.
첨부된 도면의 도 4는 대조 시이트 R15 (그래프 16)의 거동에 대비한 실시예 6의 시이트 (그래프 14)의 거동을 나타낸다. Philips 사의 13 W 출력의 Reflex
Figure 112002028449092-pct00011
형광관 두 개로 양쪽 가장자리에 광조사된 시이트를 60 ㎝의 길이 전반에 걸쳐 검사하였다. 실시예 6에 따른 시이트 (그래프 14) 및 대조 시이트 (그래프 16)의 발광 강도는 시이트의 전체 길이에 걸쳐 균일하다는 것을 볼 수 있다. 실시예 6에서 수득한 시이트의 발광 강도가 대조 R15의 발광 강도보다 더 높다.
실시예 7: PTFE 및 PS 함유 PMMA 압출 시이트
실시예 4 및 5와 같이, 치수 2000 ㎜ ×3000 ㎜의 PMMA 압출 시이트를 제조하였다. 실시예 7의 시이트는 두께가 15 ㎜이고, "ZONYL
Figure 112002028449092-pct00012
1000" PTFE 입자 50 ppm 및 Sekisui 사의 "PS 등급 SBX-6" 가교 PS 입자 20 ppm의 혼합물을 함유한다. 상기 시이트는, PMMA 중 2500 ppm의 PTFE 및 1000 ppm의 PS로 구성된 마스터배치 2 %를 실시예 4 및 5의 일축 압출기에 도입함으로써 수득하였다.
치수 30 ×60 ㎝의 시이트에 대해 발광 강도를 측정하였다.
첨부된 도면의 도 4는 대조 시이트 R15 (그래프 16)의 거동에 대비한 실시예 7의 시이트 (그래프 15)의 거동을 나타낸다. Philips 사의 13 W 출력의 Reflex
Figure 112002028449092-pct00013
형광관 두 개로 양쪽 가장자리에 광조사된 시이트를 60 ㎝의 길이 전반에 걸쳐 검사하였다. 실시예 7에서 수득한 시이트의 발광 강도가 대조 시이트 R15 및 실시예 6의 시이트로 수득한 발광 강도보다 더 높다.

Claims (22)

  1. (메트)아크릴계 (공)중합체로부터 형성된 투명 열가소성 물질 및 광산란성 입자를 기초로 한 광산란성 성형품용 열가소성 조성물로서,
    상기 조성물은 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE) 입자, 또는, PTFE 입자와,광물성 화합물의 입자, 유기 화합물의 입자 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 입자의 혼합물을 함유하고,
    상기 광산란성 입자는 평균 크기가 0.5 ㎛ 내지 200 ㎛이고, 굴절률이 상기 투명 열가소성 물질의 굴절률에 비해 ±0.05 이상 차이가 나며, 전체 조성물을 기준으로 5 중량ppm 내지 2000 중량ppm의 양으로 사용됨을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 광산란성 입자의 함량은 10 내지 200 ppm인 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 광산란성 입자는 평균 크기가 2 ㎛ 내지 20 ㎛인 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 광산란성 입자는 폴리테트라플루오로에틸렌만으로 구성된 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 광산란성 입자는 PTFE 입자와, 광물성 화합물의 입자, 유기 화합물의 입자 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 입자의 혼합물로 구성된 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 광산란성 입자는 폴리테트라플루오로에틸렌 입자 및 가교 폴리스티렌으로 이루어진 입자로 구성된 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 광산란성 입자는 폴리테트라플루오로에틸렌 입자, 및 이산화티탄, 황산바륨 및 산화아연으로부터 선택된 광물성 화합물의 입자로 구성된 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 폴리알킬 메타크릴레이트, 및 알킬 메타크릴레이트와, 상기 알킬 메타크릴레이트와 공중합 가능한 에틸렌성 불포화 기를 하나 이상 함유하는 하나 이상의 단량체와의 공중합체로부터 선택된 열가소성 (메트)아크릴계 (공)중합체를 함유하는 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 열가소성 (공)중합체는 하기를 함유하는 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물:
    - 주 단량체로서 알킬 메타크릴레이트 70 내지 100 중량%; 및
    - 상기 알킬 메타크릴레이트와 공중합 가능한 에틸렌성 불포화 기를 하나 이상 함유하는 단량체(들) 0 내지 30 중량%.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 에틸렌성 불포화 기를 하나 이상 함유하는 단량체(들)는 C1-C8 알킬 아크릴레이트, 스티렌, 치환된 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 주 단량체와는 다른 C1-C8 알킬 메타크릴레이트, C1-C4 히드록시알킬 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, C1-C4 알콕시알킬 또는 C1-C4 아릴옥시알킬 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 아크릴산, 메타크릴산, 말레이미드, 및 탄소수 1 내지 4의 알킬렌기를 갖는 알킬렌 글리콜 디메타크릴레이트로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 알킬 메타크릴레이트는 알킬기에 1 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 알킬 메타크릴레이트는 메틸 메타크릴레이트인 것을 특징으로 하는 열가소성 조성물.
  13. 압출, 사출, 압축 또는 주형을 사용한 성형에 의해, 제 1 항 또는 제 2 항 에 정의된 열가소성 조성물로부터 형성된 광산란성 성형품.
  14. 제 13 항에 있어서, 시이트의 형태로 성형된 성형품.
  15. 제 14 항에 있어서, 광산란성 입자의 농도가 시이트의 두께에 따라 변하여, 산란성 표면에 근접한 영역에서 농도가 가장 높거나, 다르게는 상기 농도가 시이트의 길이에 따라 변하여, 광원에 근접한 영역에서 농도가 가장 낮은 것을 특징으로 하는 성형품.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 시이트는 두께가 3 ㎜ 내지 25 ㎜인 것을 특징으로 하는 성형품.
  17. (메트)아크릴계 (공)중합체로부터 형성된 투명 열가소성 물질로 만들어진 지지체, 및 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 조성물의 층을 함유하는 광산란성 성형품.
  18. 제 17 항에 있어서, 공압출 또는 피복에 의해 수득되는 것을 특징으로 하는 성형품.
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 지지체는 두께가 2 ㎜ 내지 25 ㎜이고, 조성물에 의해 형성된 상기 층은 두께가 20 내지 1000 ㎛인 것을 특징으로 하는 성형품.
  20. 제 14 항에 있어서, 하나 이상의 면에 평형 접착성 스트립의 형태로 스크린-인쇄된 도트 (dot) 또는 필름을 갖는 것을 특징으로 하는 성형품.
  21. 제 13 항에 따른 성형품을 포함하는 광 표시 장치.
  22. 제 13 항에 따른 성형품을 포함하는 평판 광 스크린.
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