KR101024235B1 - 광 확산판 - Google Patents

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도요히로 하마마츠
마사노리 다마다
다카시 사카모토
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스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤
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Abstract

투명 수지 및 광 확산기를 포함한 투명 수지 조성물을 포함하는 광 확산판으로서, 광 확산기는 0.6 ㎛ 내지 1.5 ㎛의 평균 입자 직경과, 0.01 ㎛ 내지 0.5 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖고, 투명 수지와 광 확산기 사이의 굴절률 차의 절대값│△n│ 이 적어도 0.05인 광 확산판이 제공된다.
광 확산판, 투명 수지 화합물, 광 확산기, 평균 입자 직경, 입자 직경의 표준 편차

Description

광 확산판{LIGHT DIFFUSER PLATE}
본 발명은 광 확산판에 관한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 컬러 액정 디스플레이는 이미지 디스플레이 (4) 와 이미지 디스플레이의 이면측으로부터 이미지 디스플레이 (4) 를 조명하는 광원 (5) 을 포함하고, 액정 텔레비전 등의 디스플레이로서 폭 넓게 사용된다. 이미지 디스플레이 (4) 는 통상적으로, 액정 셀 (1), 그 액정 셀의 각각의 측에 제공되는 편광 시트 (2), 및 상기 액정셀을 통해 통과하는 투과광 (transmitting light) 을 컬러화하여 컬러화된 이미지를 디스플레이하는 컬러 필터 (3) 를 포함한다. 광원 (5) 과 이미지 디스플레이 (4) 사이의 광로에서, 광 확산판 (6) 은 냉음극 형광등과 같은 광원 (5) 으로부터 방출된 광으로 이미지 디스플레이 (4) 를 균일하게 조명하기 위해 제공된다 (일본 공개 특허 공보 2001-305335).
광 확산판 (6) 에서, 폴리스티렌인 투명 수지와 광 확산기를 포함하는 수지 조성물로 이루어진 광 확산판이 통상적으로 사용되고, 소량의 광 확산기로, 투과광을 충분히 확산시킬 수 있는 광 확산판이 추구된다.
본 발명의 목적은 소량의 광 확산기로 높은 광 확산 특성을 갖는 광 확산판을 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명은 투명 수지 및 광 확산기를 포함한 투명 수지 조성물을 포함하는 광 확산판으로서, 광 확산기는 0.6 ㎛ 내지 1.5 ㎛의 평균 입자 직경과, 0.01 ㎛ 내지 0.5 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖고, 투명 수지와 광 확산기 사이의 굴절률 차의 절대값 │△n│이 적어도 0.05인 광 확산판이 제공된다.
본 발명의 광 확산판은 소량의 광 확산기로 높은 광확산 특성을 얻는다. 따라서, 광 확산기의 양이 감소될 수 있고, 또는 광 확산판의 두께가 감소할 수 있다.
본 발명의 광 확산판에 사용된 투명 수지에서, 종래의 광 확산판에 사용되는 임의의 투명 수지가 사용될 수도 있다. 투명 수지의 예는 스티렌계 수지, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 시클로올레핀 중합체, 시클로올레핀 공중합체, 폴리프로필렌 등을 포함한다.
본 발명에 사용된 스티렌계 수지는, 스티렌계 수지의 총 중량에 대해 스티렌계 모노머 단위의 50 중량% 내지 100 중량%를 포함한다. 스티렌계 모노머의 예는 스티렌 및 치환된 스티렌을 포함한다. 치환된 스티렌의 예는 클로로스티렌, 브로모스티렌 등과 같은 할로겐화 스티렌; 비닐톨루엔, α-메틸스티렌 등과 같은 알킬 치환된 스티렌 등을 포함한다. 스티렌계 모노머는 독립적으로 또는 이들 중 2 이상을 조합하여 사용될 수도 있다.
내흡습성의 관점에서, 본 발명에서 사용되는 바람직한 투명 수지는 폴리스티렌, 스티렌-메틸 메타크릴레이트 공중합체류, 시클로올레핀 중합체류 및 공중합체류 및 폴리프로필렌이다. 특히, 폴리스티렌이 바람직하다.
내열성의 관점에서, 본 발명에 사용된 바람직한 투명 수지는 스티렌계 모노머-메타크릴산 공중합체류이다. 여기서 스티렌계 모노머-메타크릴산 공중합체는 스티렌계 모노머 및 메타크릴산을 공중합함으로써 조제된 공중합체를 의미한다. 내열성의 관점에서, 스티렌계 모노머-메타크릴산 공중합체 내 스티렌계 모노머 단위의 함유량은 일반적으로 80 몰% 내지 95 몰% 이고, 바람직하게는 88 몰% 내지 93 몰% 인 반면, 메타크릴산 단위의 함유량은 20 몰% 내지 5 몰% 이고, 바람직하게는 12 몰% 내지 7 몰% 이다.
스티렌계 모노머와 메타크릴산 외에, 스티렌계 모노머-메타크릴산 공중합체는 다른 모노머 단위를 포함할 수도 있다. 다른 모노머의 예는 메타크릴레이트 (예를 들어, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 시클로헥실 메타크릴레이트, 옥타데실 메타크릴레이트, 페닐 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 2-히드록시에틸 메타크릴레이트, 아다맨틸 메타크릴레이트, 트리시클로데실 메타크릴레이트, 펜칠 메타크릴레이트, 노르보르닐 메타크릴레이트, 노르보르닐메틸 메타크릴레이트, 등), 아크릴레이트 (예를 들어, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 페닐 아크릴레이트, 벤질 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 2-히드록시에틸 아크릴레이트, 트리시클로데실 아크릴레이트 등), 불포화산 (예를 들어, 아크릴산 등), 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 말레산 무수물, 페닐말레이미드, 시클로헥실말레이미드, 글루타르산 무수물, 글루타르이미드 등을 포함한다. 이들 모노머는 독립적으로 또는 이들 중 2 이상을 조합하여 사용될 수도 있다.
스티렌계 모노머-메타크릴산 공중합체는 통상적으로 투명하다. 본 발명에서, 시판되는 스티렌계 모노머-메타크릴산 공중합체가 사용될 수도 있다. 시판되는 스티렌계 모노머-메타크릴산 공중합체의 예는 TOYO STYROL
Figure 112008029157938-pat00001
T080 (Toyo Styren Co., Ltd. 제조), Ryulex
Figure 112008029157938-pat00002
A14 (Dainippon Ink and Chemicals, Inc. 제조), G9001 (PS Japan, Co., Ltd. 제조) 등을 포함한다.
본 발명에 사용된 광 확산기는, 이것이 광 확산판의 투명 수지에서 분산될 때 광 확산판을 통해 통과하는 광을 확산시킬 수 있는 재료이다.
본 발명에 사용된 광 확산기의 평균 입자 직경은 통상적으로 0.6 ㎛ 내지 1.5 ㎛이고, 바람직하게는 적어도 0.65 ㎛ 인 한편, 바람직하게는 1.2 ㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.9 ㎛ 이하이고, 특히 바람직하게는 0.85 ㎛ 이하이다. 평균 입자 직경이 너무 작거나 너무 크지 않다면, 부가되는 광 확산기의 양은 감소될 수 있다.
광 확산기의 입자 직경의 표준 편자는 0.5 ㎛ 이하가 바람직하고, 0.2 ㎛ 이하가 더욱 바람직하다. 광 확산기의 입자 직경의 표준 편차는 0 ㎛가 이상적일 수도 있지만, 비용면에서, 일반적으로 적어도 0.01 ㎛이다.
투명 수지에 첨가되는 광 확산기의 양은 투명 수지와 광 확산기 사이의 굴절률 차의 절대값 │△n│과 요구되는 총 광 투과율에 의존하여 임의적으로 선택될 수도 있다. 광 확산기의 양은 일반적으로, 투명 수지의 100 중량부 당, 0.1 내지 20 중량부이고, 바람직하게는 0.3 내지 3 중량부이고, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 2 중량부이다.
여기서, 광 확산기의 입자 직경의 평균 입자 직경과 표준 편차는 5,000 배, 10,000 배, 또는 50,000 배로 확대하여 광 확산기 입자의 SEM (Scanning Electron Microscopic) 포토그래프를 얻는 단계와, 3 포인트 원형 반지름 방법에 의해 광 확산기의 랜덤하게 선택된 40개 입자의 반경을 측정하는 단계와, 입자들의 직경, 즉 입자 직경을 계산하는 단계와, 얻어진 입자 직경으로부터 입자 직경의 평균 입자 직경과 표준 편차를 계산하는 단계에 의해 얻어진다.
본 발명에 사용된 광 확산기의 재료는 특히 제한되지 않으며, 투명 수지와 광 확산기 사이의 굴절률 차의 절대값 │△n│이 본 발명의 범위 내에 있는 한, 유기 재료 또는 무기 재료의 임의의 입자가 사용될 수도 있다. 굴절률 차의 절대값 │△n│이 일반적으로, 적어도 0.05 (│△n│≥0.05) 이고, 바람직하게는 적어도 0.10 (│△n│≥0.10) 이다. 굴절률 차가 충분히 클 때, 광 확산기의 양은 감소될 수 있다.
무기 입자의 예는 칼슘 카보네이트 입자, 황산 바륨 입자, 티타튬 산화물 입자, 알루미늄 수산화물 입자, 실리카 입자, 글라스 입자, 활석 입자, 운모 입자, 화이트 카본 입자, 산화 마그네슘 입자, 산화 아연 입자 등을 포함한다. 무기 입자는 지방산과 같은 표면 처리제로 표면 처리될 수도 있다.
유기 입자의 예는 스티렌계 수지 입자, 아크릴계 수지 입자, 실리콘 입자 등을 포함한다. 바람직하게는, 아크릴계 수지 입자 또는 실리콘 입자가 사용된다. 스티렌계 수지 입자는 가교성 스티렌계 수지 입자 또는 고분자량 스티렌계 수지 입자일 수도 있다. 아크릴 수지 입자는 가교성 아크릴계 수지 입자 또는 고분자량 아크릴계 수지 입자일 수도 있다. 가교성 스티렌계 수지 입자 및 가교성 아크릴계 수지 입자와 같은 가교성 수지 입자는, 이들이 실온 (약 25℃) 에서 아세톤에 용해될 때, 적어도 10%의 젤 분류 (gel fraction) 를 갖는 수지 입자를 의미한다. 고분자량 스티렌계 수지 입자 및 고분자량 아크릴계 수지 입자와 같은 고분자량 수지 입자는 500,000 내지 5,000,000의 중량 평균 분자량과 같은 고 분자량을 갖는 것들을 의미한다.
스티렌계 수지 입자의 예는 : (1) 스티렌계 모노머를 중합함으로써, 또는 스티렌계 모노머를 적어도 50 중량% 함유하는 모노머 혼합물과 분자 내에 하나의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머를 중합함으로써 조제된 고분자량 스티렌계 수지 입자; 및 (2) 스티렌계 모노머를 함유하는 모노머 혼합물과 분자 내에 적어도 2개의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머를 중합함으로써, 또는 스티렌계 모노머의 적어도 50 중량%를 함유하는 모노머 혼합물, 분자 내에 하나의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머, 및 분자 내에 적어도 2개의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머를 중합함으로써 조제된 가교성 스티렌 수지 입자를 포함한다.
스티렌계 모노머의 예는 스티렌 및 그 유도체를 포함한다. 스티렌 유도체의 비제한적 예는 클로로스티렌, 브로모스티렌 등과 같은 할로겐화 스티렌; 비닐톨루엔, α-메틸스티렌 등과 같은 알킬-치환된 스티렌 등을 포함한다. 스티렌계 모노머는 독립적으로, 또는 이들 중 2 이상을 조합하여 사용될 수도 있다.
분자 내에 하나의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머는 스티렌 모노머 이외에도 모노머라면, 특별히 제한되지 않는다. 이러한 모노머의 구체적인 예는 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 시클로헥실 (메타)아크릴레이트, 페닐 (메타)아크릴레이트, 벤질 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트 등과 같은 (메타)아크릴레이트; 아크릴로니트릴 등을 포함한다. 이들 중에서, 메틸 아크릴레이트와 같은 알킬 아크릴레이트가 바람직하다. 이들 모노머는 독립적으로, 또는 이들 중 2 이상을 조합하여 사용될 수도 있다.
여기서, "(메타)아크릴레이트"는 "메타크릴레이트 및 아크릴레이트"를 의미한다.
분자 내에 적어도 2개의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머는, 결합된 디엔을 제외하고, 2 이상의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖고 상술된 모노머와 공중합 가능한 모노머이다. 이러한 모노머의 구체예는 1,4-부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 디(메타)아크릴레이트 등과 같은 알킬디올 디(메타)아크릴레이트; 에틸렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌 글리콜 (메타)아크릴레이트, 테트라에틸렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 프로필렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 테트라프로필렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트 등과 같은 알킬렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트; 디비닐벤젠, 디아릴 프탈레이트 등과 같은 다기능성 방향성 조성물; 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트 등과 같은 폴리히드릭 알콜의 디(메타)아크릴레이트 등을 포함한다. 이러한 모노머는 독립적으로, 또는 이들 중 2 이상의 조합하여 사용될 수도 있다.
아크릴 수지 입자의 예는 : (1) 아크릴 모노머를 중합함으로써, 또는 아크릴 모노머의 적어도 50 중량%를 함유하는 모노머 혼합물과 분자 내에 하나의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머를 중합함으로써 조제된 고분자량 아크릴계 수지 입자; 및 (2) 아크릴계 모노머를 함유하는 모노머 혼합물과 분자 내에 적어도 2개의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머를 중합함으로써, 또는 아크릴계 모노머의 적어도 50 중량%를 함유하는 모노머 혼합물, 분자 내에 하나의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머, 및 분자 내에 적어도 2개의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머를 중합함으로써 조제된 가교성 아크릴 수지 입자를 포함한다.
아크릴계 모노머의 예는 (메타)아크릴레이트 (예를 들어, 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 시클로헥실 (메타)아크릴레이트, 페닐 (메타)아크릴레이트, 벤질 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트 등), 아크릴산, 메타크릴산 등을 포함한다. 이러한 아크릴 모노머는 독립적으로, 또는 이들 중 2 이상을 조합하여 사용될 수도 있다.
분자 내에 하나의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머는 아크릴 모노머 이외에도 모노머라면, 특별히 제한되지 않는다. 이러한 모노머의 예는 스티렌 및 스티렌 유도체를 포함한다. 스티렌 유도체의 구체예는 클로로스티렌, 브로모스티렌 등과 같은 할로겐화 스티렌; 비닐톨루엔, α-메틸스티렌 등과 같은 알킬-치환된 스티렌 등을 포함한다. 이들 중에서, 스티렌이 바람직하다. 이러한 모노머는 독립적으로, 또는 이들 중 2 이상을 조합하여 사용될 수도 있다.
분자 내에 적어도 2개의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖는 모노머는, 결합된 디엔을 제외하고, 2 이상의 라디칼 중합성 이중 결합을 갖고 상술된 모노머와 공중합 가능한 모노머이다. 이러한 모노머의 예는 상술된 것들과 아릴 (메타)아크릴레이트를 또한 포함한다.
아크릴 수지 입자로서, 내부층 및 외부층을 갖는 코어-쉘 입자가 사용될 수도 있다.
코어-쉘 입자의 내부층은, 모든 모노머의 총 중량에 대해 0.1 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.2 내지 5 중량%의 양으로 분자 내에 적어도 2개의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 다기능성 모노머, 및 부틸 아크릴레이트를 주성분으로 포함하는 단기능성 모노머를 중합함으로써 얻은 공중합체를 포함할 수도 있다. 부틸 아크릴레이트를 주성분으로 포함하는 단기능성 모노머는 모노머가 적어도 50 중량% 의 부틸 아크릴레이트를 함유하고, 선택적으로 부틸 아크릴레이트와 공중합 가능한 다른 불포화 모노머를 함유한다는 것을 의미한다.
다기능성 모노머의 구체예는 에틸렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 1,3-부틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 디비닐벤젠 트리아릴시아누레이트, 아릴 신나메이트, 아릴 (메타)아크릴레이트, 아릴 솔베이트, 디아릴 프탈레이트, 디아릴 말레이트 등을 포함한다. 바람직하게는 아릴 (메타)아크릴레이트가 사용된다.
코어-쉘 입자의 외부층은 메틸 메타크릴레이트를 주성분으로 포함하는 단기능성 모노머를 중합함으로써 얻어진 공중합체를 포함할 수도 있다. 외부층은 단층 또는 선택적으로 2 이상의 층을 갖는 다층일 수도 있다. 메틸 메타크릴레이트를 주성분으로 포함하는 단기능성 모노머는, 모노머가 적어도 50 중량% 의 메틸 메타크릴레이트를 함유하고, 선택적으로 메틸 메타크릴레이트와 공중합 가능한 다른 에틸렌성 불포화 모노머를 함유한다는 것을 의미한다.
코어-쉘 입자에서, 내부층 대 외부층의 중량비는 일반적으로 1:9 내지 9:1이다.
스티렌계 수지 입자 및 아크릴계 수지 입자는 서스펜션 중합체, 마이크로서스펜션 중합체, 에멀젼 중합체, 분산 중합체 등과 같은 종래의 중합 방법에 의해 모노머 또는 모노머들을 중합함으로써 제조될 수도 있다. 코어-쉘 입자는 에멀젼 중합체를 기본으로 연속적인 2-단계 중합 방법에 의해 쉽게 제조될 수도 있다. 즉, 먼저 코어를 구성하는 내부층은 에멀전 중합체에 의해 형성된 후, 외부층은 내부층의 존재시 에멀전 중합에 의해 형성된다.
광 확산기의 입자 형상은 특별히 제한되지 않지만, 구형 입자가 바람직하다.
본 발명의 광 확산판의 두께는 제한되지 않는다. 일반적으로, 5 mm 이하이고, 바람직하게는 3 mm 이하인 반면, 판의 강도의 관점에서, 일반적으로 적어도 0.8 mm, 바람직하게는 적어도 1 mm이다.
본 발명의 광 확산판은 종래의 첨가제 중 어느 것을 선택적으로 함유할 수도 있다. 첨가제의 구체예는 대전 방지제 (예를 들어, 소디움 알킬술포네이트, 소디움 알킬설페이트, 스테아릭산 모노글리세라이드, 폴리에테르에스테르 아미드 등), 난연제 (예를 들어, 포스포릭산 에스테르 등), 윤활제 (예를 들어, 팔미트산, 스테아릴 알콜 등), 광 안정제 (예를 들어, 힌더드 아민 등), 산화방지제 (예를 들어, 힌더드 페놀 등), 염료, 광학 광택제, 프로세싱 안정제, UV 흡수제 (예를 들어, 벤조트리아졸 UV 흡수제, 벤조페논 UV 흡수제, 시아노아크릴레이트 UV 흡수제, 말로네이트 UV 흡수제, 옥사닐라이드 UV 흡수제, 아세테이트 UV 흡수제, 트리아진 UV 흡수제, 살리실레이트 UV 흡수제, 벤조에이트 UV 흡수제 등) 등을 포함한다. 이러한 첨가제는 독립적으로, 또는 이들 중 2 이상을 조합하여 사용될 수도 있다.
본 발명의 광 확산판은 리본 블렌더, 헨스첼 믹서 (Henschel mixer), 밴버리 믹서 (Banbury mixer), 드럼 텀블러, 싱글 스크류 압출기, 트윈 스크류 압출기, 다중-스크류 압출기 등을 사용하여 투명 수지 및 광 확산기를 용융 혼련 (melt kneading) 하고, 얻어진 용융물을 판을 형성하기 위해 다이를 통해 압출함으로써 제조될 수도 있다. 광 확산판이 첨가제를 함유할 때, 첨가제는 일반적으로, 투명 수지 및 광 확산기와 함께 용융 혼련된다. 대안으로, 본 발명의 광 확산판은, 상기 용융 혼련 단계에서 조제된 용융 혼련물이 사출 성형으로 사출되는, 사출 성형 방법에 의해 제조될 수도 있다.
본 발명의 광 확산판은 판의 적어도 한 면 위에 UV 흡수제 및 투명 수지를 포함하는 UV 흡수층을 선택적으로 가지며, 다층 광확산판으로서 사용될 수도 있다. 이러한 다층 광확산판은 자외선에 의해 발생된 판의 열화를 방지할 수 있다. UV 흡수층에 함유되는 UV 흡수제는 종래의 UV 흡수제일 수도 있고, 그 예로, 벤조트리아졸 UV 흡수제, 벤조페논 UV 흡수제, 시아노아크릴레이트 UV 흡수제, 말로네이트 UV 흡수제, 옥사닐라이드 UV 흡수제, 아세테이트 UV 흡수제, 트라아진 UV 흡수제, 살리실레이트 UV 흡수제, 벤조에이트 UV 흡수제 등을 포함한다.
UV 흡수층에 포함된 투명 수지로서, 메틸 메타크릴에이트 수지 또는 스티렌계 수지가 바람직하게 사용되고, 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체가 더욱 바람직하다.
메틸 메타크릴레이트 수지는 메틸 메타크릴레이트 수지를 구성하는 모노머 단위에 대해 적어도 50 중량% 의 메틸 메타크릴레이트 단위를 포함하는 중합체를 의미하고, 메틸 메타크릴레이트의 호모폴리머일 수도 있고, 또는 메틸 메타크릴레이트 50 중량% 이상과 메틸 메타크릴레이트와 공중합 가능한 다른 모노머 50 중량% 이하를 포함하는 공중합체일 수도 있다.
메틸 메타크릴레이트와 공중합 가능한 다른 모노머의 예는 메틸 메타크릴레이트를 제외한 메타크릴레이트 (예를 들어, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 시클로헥실 메타크릴레이트, 옥타데실 메타크릴레이트, 페닐 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 2-히드록시에틸 메타크릴레이트, 아다맨틸 메타크릴레이트, 트리시클로데실 메타크릴레이트, 펜칠 메타크릴레이트, 노르보르닐 메타크릴레이트, 노르보르닐메틸 메타크릴레이트 등), 아크릴레이트 (예를 들어, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 페닐 아크릴레이트, 벤질 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 2-히드록시에틸 아크릴레이트, 트리시클로데실 아크릴레이트 등), 불포화산 (예를 들어, 메타크릴산, 아크릴산 등), 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 말레산 무수물, 페닐말레이미드, 시클로헥실말레이미드, 글루타릭 무수화물, 글루타르이미드, 스티렌 모너머 등을 포함한다. 이러한 모노머는 독립적으로, 또는 이들 중 2 이상의 조합으로 사용될 수도 있다. 스티렌계 모노머로서, 스티렌 이외에도 치환된 스티렌이 사용될 수도 있다. 메틸 메타크릴레이트는 글루타릭 무수화물 단위 또는 글루타르이미드 단위를 포함할 수도 있다.
스티렌계 수지는 스티렌계 수지를 구성하는 모노머 단위에 대해 50 중량% 내지 100 중량% 의 스티렌계 모노머 단위를 포함하는 수지를 의미한다. 스티렌계 모노머로서, 스티렌 이외에도 치환된 스티렌이 사용될 수도 있다. 치환된 스티렌의 예는 클로로스티렌, 브로모스티렌 등과 같은 할로겐화된 스티렌; 비닐톨루엔, α-메틸스티렌 등과 같은 알킬-치환된 스티렌 등을 포함한다. 스티렌계 모노머는 독립적으로, 또는 이들 중 2 이상의 조합으로 사용될 수도 있다.
스티렌계 수지를 구성할 수도 있는 다른 모노머의 예는, 스티렌을 제외하고 상술된 메틸 메타크릴레이트 수지를 선택적으로 구성하는 다른 모노머로서 예시되는 모노머 및 메틸 메타크릴레이트를 포함한다.
UV 흡수층에 포함된 스티렌계 수지 또는 메틸 메타크릴레이트 수지는 스티렌 및 메틸 메타크릴레이트의 공중합체, 즉 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체일 수도 있다. 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체 내의 스티렌 단위의 함유량은 일반적으로, 5 중량% 내지 95 중량%인 한편, 메틸 메타크릴레이트 단위의 함유량은 일반적으로 95 중량% 내지 5 중량%이다.
본 발명의 광 확산판은 투명 수지 내에 상기 정의된 광 확산기를 포함한다. 따라서, 이것은, 광 확산기의 함유량이 낮을 때에도, 투명 수지의 총 광투과율을 감소시킬 수 있다. 본 발명의 광 확산판은 소량의 광 확산기로 그것을 통과하는 광을 충분히 확산시킬 수 있는데, 투명 수지의 총 광투과율이 광 확산기에 의해 감소하고 투명 수지는 그 수지를 통해 통과하는 광을 잘 확산시킬 수 있기 때문이다. 따라서, 본 발명은 또한, 본 발명에 따른 광 확산판에 사용되는 광 확산기를 첨가하는 단계를 포함하는, 투명 수지의 총 광투과율을 감소시키는 방법을 제공한다.
본 발명의 광 확산판은 소량의 광 확산기로 높은 광확산 특성을 얻는다. 따라서, 광 확산기의 양이 감소될 수 있고, 또는 광 확산판의 두께가 감소할 수 있다.
실시예
본 발명은, 어떤 식으로도 본 발명의 범위를 제한하지 않는 다음 실시예에 의해 설명될 것이다. 실시예에서, "%" 및 "부 (parts)"는 다른 언급이 없는 한 중량을 기본으로 한다.
총 광투과율의 측정
총 광투과율 (Tt) 은 JIS K 7361에 따라서 헤이즈 투과율 측정기 (MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY CO., LTD. 제조, HR-100) 를 이용하여 측정된다.
입자 직경의 측정
광 확산기의 입자는 시료 단계에서 압축 고정되고 탄소는 시료 단편을 조제하기 위해 그 위에 기상 증착된다. 시료 단편 상의 광확산 입자의 SEM 포토그래프는 5,000 배, 10,000 배, 및 50,000 배로부터 각각의 입자 직경에 적합한 배율을 선택하여 전계 방사형 주사전자현미경 (Hitachi Limited에 의해 제조된 FE-SEM S-420) 을 이용하여 얻어진다. 이후, 광 확산기의 각각의 입자의 반경은 3 포인트 원형 반경 방법에 의해 측정되고 입자의 직경은 측정된 반경으로부터 계산된다.
입자 직경의 평균 입자 반경 및 표준 편차
입자 직경의 상기 측정 방법에서, 40개의 입자를 랜덤하게 선택하여 그들 입자들의 직경을 계산한다. 이후, 광 확산기의 입자 직경의 평균값과 표준 편차를 계산한다.
비교예 1
폴리스티렌 (Toyo Styrene Co., Ltd.에 의해 제조된 HRM 40; 굴절률 : 1.59) 100 부에, 1.43의 굴절률, 2.49 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.14 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 실리콘 입자 1 부를 첨가하고 건조 혼합하여 수지 조성물을 얻었다. 이후, 수지 조성물은 2 mm의 두께를 갖는 단층 광 확산판을 얻기 위해 190 ℃ 내지 260 ℃의 온도 범위에서 다중-다기관 다이 (Tanabe Plastics Co., Ltd. 제조) 를 갖춘 40 mm 단일 스크류 압출기를 이용하여 압출 성형되었다. 단층 광 확산판은 56.2%의 총 광투과율 (이하, "Tt"라고도 칭함) 을 가졌다.
비교예 2
단층 광 확산판은, 폴리스티렌 (Toyo Styrene Co., Ltd.에 의해 제조된 HRM 40; 굴절률 : 1.59) 100 부에, 1.43의 굴절률, 2.17 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.29 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 실리콘 입자 1 부를 첨가하는 것을 제외하고는, 비교예 1과 동일한 방식으로 제조되었다. 2 mm의 두께를 갖는 단층 광 확산판은 54.8%의 Tt를 가졌다.
실시예 1
단층 광 확산판은, 폴리스티렌 (Toyo Styrene Co., Ltd.에 의해 제조된 HRM 40; 굴절률 : 1.59) 100 부에, 1.43의 굴절률, 0.67 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.07 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 실리콘 입자 1 부를 첨가하는 것을 제외하고는, 비교예 1과 동일한 방식으로 제조되었다. 2 mm의 두께를 갖는 단층 광 확산판은 49.6%의 Tt를 가졌다.
비교예 3
단층 광 확산판은, 폴리스티렌 (Toyo Styrene Co., Ltd.에 의해 제조된 HRM 40; 굴절률 : 1.59) 100 부에, 1.43의 굴절률, 0.12 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.01 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 실리콘 입자 1 부를 첨가하는 것을 제외하고 는, 비교예 1과 동일한 방식으로 제조되었다. 2 mm의 두께를 갖는 단층 광 확산판은 55.0%의 Tt를 가졌다.
비교예 4
단층 광 확산판은, 폴리스티렌 (Toyo Styrene Co., Ltd.에 의해 제조된 HRM 40; 굴절률 : 1.59) 100 부에, 1.49의 굴절률, 2.44 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.52 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 아크릴계 수지 입자 1 부를 첨가하는 것을 제외하고는, 비교예 1과 동일한 방식으로 제조되었다. 2 mm의 두께를 갖는 단층 광 확산판은 69.3%의 Tt를 가졌다.
실시예 2
단층 광 확산판은, 폴리스티렌 (Toyo Styrene Co., Ltd.에 의해 제조된 HRM 40; 굴절률 : 1.59) 100 부에, 1.49의 굴절률, 0.85 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.03 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 아크릴계 수지 입자 1 부를 첨가하는 것을 제외하고는, 비교예 1과 동일한 방식으로 제조되었다. 2 mm의 두께를 갖는 단층 광 확산판은 55.1%의 Tt를 가졌다.
비교예 5
단층 광 확산판은, 폴리스티렌 (Toyo Styrene Co., Ltd.에 의해 제조된 HRM 40; 굴절률 : 1.59) 100 부에, 1.49의 굴절률, 0.50 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.04 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 아크릴계 수지 입자 1 부를 첨가하는 것을 제외하고는, 비교예 1과 동일한 방식으로 제조되었다. 2 mm의 두께를 갖는 단층 광 확산판은 70.2%의 Tt를 가졌다.
이 결과를 표 1에 요약한다.
비교예 1 비교예 2 실시예 1 비교예 3 비교예 4 실시예 2 비교예 5
평균
입자
직경(㎛)		 2.49 2.17 0.67 0.12 2.44 0.85 0.50
입자 직경의 표준 편자 (㎛) 0.14 0.29 0.07 0.01 0.52 0.03 0.04
Tt1) (%) 56.2 54.8 49.6 55.0 69.3 55.1 70.2
주의: 1) 광 확산기의 1 부가 투명 수지의 100 부에 첨가되었을 때의 Tt
실시예 3
스티렌-메타크릴산 공중합체 ((Toyo Styrene Co., Ltd. 제조; 굴절률 : 1.59; 스티렌 단위 함유량 : 90 몰% 및 메타크릴산 단위 함유량 : 10 몰% (NMR 분석)) TOYO STYROL
Figure 112010055014695-pat00003
T080) 100 부에, 1.48의 굴절률, 1.00 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.05 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 가교 아크릴 수지 입자 1 부를 첨가하고 건조 혼합하여 수지 조성물을 얻었다. 이후, 수지 조성물은 2 mm의 두께를 갖는 광 확산판을 얻기 위해 190 ℃ 내지 260 ℃의 온도 범위에서 다중-다기관 다이 (Tanabe Plastics Co., Ltd. 제조) 를 갖춘 40 mm 단일 스크류 압출기를 이용하여 압출 성형되었다. 광 확산판은 58.8%의 Tt를 가졌다.
가교 아크릴 수지 입자의 양이 1.5 부 또는 2.5 부로 변경된 것을 제외하고는 상기와 동일한 방식으로 2 mm의 두께를 갖는 광 확산판을 제조하였다. 광 확산판은 각각 54.3% 또는 50.5%의 Tt를 가졌다.
비교예 6
실시예 3의 가교 아크릴 수지 입자 대신, 1.49의 굴절률, 2.44 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.52 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 가교 아크릴 수지 입자 1부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방식으로 2 mm의 두께를 갖는 광 확산판을 제조하였다. 광 확산판은 78.0%의 Tt를 가졌다.
가교 아크릴 수지 입자의 양이 1.5 부 또는 2.5 부로 변경된 것을 제외하고는 상기와 동일한 방식으로 2 mm의 두께를 갖는 광 확산판을 제조하였다. 광 확산판은 각각 69.1% 또는 60.1%의 Tt를 가졌다.
실시예 4
실시예 3의 가교 아크릴 수지 입자 대신, 1.49의 굴절률, 0.85 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.03 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 가교 아크릴 수지 입자 1부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방식으로 2 mm의 두께를 갖는 광 확산판을 제조하였다. 광 확산판은 57.8%의 Tt를 가졌다.
실시예 5
실시예 3의 가교 아크릴 수지 입자 대신, 1.49의 굴절률, 0.72 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.07 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 실리콘 입자 1부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방식으로 2 mm의 두께를 갖는 광 확산판을 제조하였다. 광 확산판은 51.1%의 Tt를 가졌다.
실리콘 입자의 양이 1.5 부 또는 2.5 부로 변경된 것을 제외하고는 상기와 동일한 방식으로 2 mm의 두께를 갖는 광 확산판을 제조하였다. 광 확산판은 각각 43.4% 또는 38.9%의 Tt를 가졌다.
실시예 6
실시예 3의 가교 아크릴 수지 입자 대신, 1.49의 굴절률, 0.82 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.02 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 가교 아크릴 수지 입자 1부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방식으로 2 mm의 두께를 갖는 광 확산판을 제조하였다. 광 확산판은 57.7%의 Tt를 가졌다.
가교 아크릴 수지 입자의 양이 1.5 부 또는 2.5 부로 변경된 것을 제외하고는 상기와 동일한 방식으로 2 mm의 두께를 갖는 광 확산판을 제조하였다. 광 확산판은 각각 54.6% 또는 51.1%의 Tt를 가졌다.
실시예 7
실시예 3의 가교 아크릴 수지 입자 대신, 1.49의 굴절률, 0.64 ㎛의 평균 입자 직경, 및 0.04 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖는 가교 아크릴 수지 입자 1부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방식으로 2 mm의 두께를 갖는 광 확산판을 제조하였다. 광 확산판은 57.2%의 Tt를 가졌다.
가교 아크릴 수지 입자의 양이 1.5 부 또는 2.5 부로 변경된 것을 제외하고는 상기와 동일한 방식으로 2 mm의 두께를 갖는 광 확산판을 제조하였다. 광 확산판은 각각 54.3% 또는 50.4%의 Tt를 가졌다.
실시예 8
광 확산기 마스터배치 (Light Diffuser Masterbatch) A의 조제
옥사졸 광학 증백제 (WHITE FLOW
Figure 112010055014695-pat00004
PSN conc, SUMIKA COLOR CO., LTD. 제조) 0.04 부를, 스티렌-메타크릴산 공중합체 (TOYO STYROL
Figure 112010055014695-pat00005
T080, Toyo Styrene Co., Ltd. 제조) 83.96 부, 실시예 3에 사용된 것과 동일한 가교 아크릴 수지 입자 14.0 부, UV 흡수제 (SUMISORB
Figure 112010055014695-pat00006
200, Sumitomo Chemical Co., Ltd. 제조) 1.0 부, 및 프로세싱 안정제 (SUMIRIZER
Figure 112010055014695-pat00007
GP, Sumitomo Chemical Co., Ltd. 제조) 의 혼합물에 첨가하여 건조 혼합했다. 이 후, 이 화합물을 190 ℃ 내지 250 ℃의 온도 범위에서 트윈 스크류 압출기를 이용하여 펠릿화 (pelletized) 하여, 펠릿 형태의 광 확산기 마스터배치 A를 얻었다.
UV 흡수제 화합물 (A) 의 조제
스티렌-메틸 메타크릴레이트 공중합체 (Estyrene
Figure 112010055014695-pat00008
MS200NT, Nippon Steel Chemical Co., Ltd. 제조; 스티렌 단위 함유량 : 80 %; 메틸 메타크릴레이트 단위 함유량 : 20%) 90.55 부, 가교 아크릴 수지 입자 (굴절률 : 1.49; 평균 입자 직경 : 30 ㎛) 8.0 부, 프로세싱 안정제 (SUMIRIZER
Figure 112010055014695-pat00009
GP, Sumitomo Chmical Co., Ltd. 제조) 0.2 부, UV 흡수제 (TINUVIN
Figure 112010055014695-pat00010
1577, Ciba Specialty Chemicals Inc. 제조) 1.0 부, 및 프로세싱 안정제 (MONOGLY D, NOF Corporation 제조) 0.25 부를 건조 혼합하였다. 이후, 이 혼합물을 200 ℃ 내지 250 ℃의 온도 범위에서 트윈 스크류 압출기를 이용하여 펠릿화하여, 펠릿 형태의 UV 흡수제 화합물 (A) 를 얻었다.
다층 광확산판의 제조
스티렌-메타크릴산 공중합체 (TOYO STYROL
Figure 112010055014695-pat00011
T080, Toyo Styrene Co., Ltd. 제조) 90 부 및 상기 조제된 광 확산기 마스터배치 A 10 부를 건조 혼합하였다. 이후, 이 혼합물을 120 mm의 스크류 직경을 갖는 압출기에 제공하고 200 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 용융 혼련하였다. 개별적으로, 상기 조제된 UV 흡수제 화합물 (A) 을 45 mm의 스크류 직경을 갖는 보조 압출기에 제공하고 210 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 용융 혼련하였다. 이후, 스티렌-메타크릴산 공중합체와 광 확산기 마스터배치 A의 혼합물의 용융 혼련물과, UV 흡수제 화합물 A의 용융 혼련물은 245 ℃ 내지 255 ℃의 T 다이 온도의 T 다이와 피드 블록을 통해 함께 사출되어, 1.86 mm의 두께를 갖는 광 확산판 및 이 확산판의 양 표면 상에 적층된 0.07 mm의 두께를 각각 갖는 UV 흡수층을 포함하는 3층 광학 확산판을 얻었다. 이러한 다층 광 확산판은 53.4%의 Tt를 가졌다.
실시예 9
다층 광확산판의 제조
스티렌-메타크릴산 공중합체 (TOYO STYROL
Figure 112010055014695-pat00012
T080, Toyo Styrene Co., Ltd. 제조) 97 부 및 실시예 8에서 조제된 광 확산기 마스터배치 A 3.0부를 건조 혼합하였다. 이후, 이 혼합물을 120 mm의 스크류 직경을 갖는 압출기에 제공하고 200 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 용융 혼련하였다. 개별적으로, 실시예 8에서 조제된 UV 흡수제 화합물 (A) 을 45 mm의 스크류 직경을 갖는 보조 압출기에 제공하고 210 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 용융 혼련하였다. 이후, 스티렌-메타크릴산 공중합체와 광 확산기 마스터배치 A의 혼합물의 용융 혼련물과, UV 흡수제 화합물 (A) 의 용융 혼련물은 245 ℃ 내지 255 ℃의 T 다이 온도에서 T 다이와 피드 블록을 통해 함께 사출되어, 1.86 mm의 두께를 갖는 광 확산판 및 이 확산판의 양 표면 상에 적층된 0.07 mm의 두께를 각각 갖는 UV 흡수층을 포함하는 3층 광학 확산판을 얻었다. 이러한 다층 광 확산판은 60.6%의 Tt를 가졌다.
실시예 10
UV 흡수제 화합물 B의 제조
스티렌-메타크릴산 공중합체 (Estyrene
Figure 112010055014695-pat00013
MS200NT, Nippon Steel Chemical Co., Ltd. 제조; 스티렌 단위 함유량 : 80%; 메틸 메타크릴레이트 단위 함유량: 20%) 90.55 부, 가교 아크릴수지 입자 (굴절률 : 1.49; 평균 입자 직경 : 30 ㎛) 8.0 부, 프로세싱 안정제 (SUMIRIZER
Figure 112010055014695-pat00014
GP, Sumitomo Chemical Co., Ltd. 제조) 0.2 부, UV 흡수제 (LA 31, ADEKA CORPORATION 제조) 1.0 부, 및 프로세싱 안정제 (MONOGLY D, NOF Corporation 제조) 0.25 부를 건조 혼합하였다. 이후, 이 혼합물을 200 ℃ 내지 250 ℃의 온도 범위에서 트윈 스크류 압출기를 이용하여 펠릿화하여, 펠릿 형태의 UV 흡수제 화합물 (B) 를 얻었다.
다층 광확산판의 제조
스티렌-메타크릴산 공중합체 (TOYO STYROL
Figure 112010055014695-pat00015
T080, Toyo Styrene Co., Ltd. 제조) 96.8 부 및 실시예 8에서 조제된 광 확산기 마스터배치 A 3.2 부를 건조 혼합하였다. 이후, 이 혼합물을 120 mm의 스크류 직경을 갖는 압출기에 제공하고 200 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 용융 혼련하였다. 개별적으로, 상기 조제된 UV 흡수제 화합물 (B) 을 45 mm의 스크류 직경을 갖는 보조 압출기에 제공하고 210 ℃ 내지 250 ℃에서 용융 혼련하였다. 이후, 스티렌-메타크릴산 공중합체와 광 확산기 마스터배치 A의 혼합물의 용융 혼련물과, UV 흡수제 화합물 (B) 의 용융 혼련물은 245 ℃ 내지 255 ℃의 T 다이 온도의 T 다이와 피드 블록을 통해 함께 사출되어, 2.86 mm의 두께를 갖는 광 확산판 및 이 확산판의 양 표면 상에 적층된 0.07 mm의 두께를 각각 갖는 UV 흡수층을 포함하는 3층 광학 확산판을 얻었다. 총 두께 3 mm를 갖는 이러한 다층 광 확산판은 53.5%의 Tt를 가졌다.
실시예 11
다층 광확산판의 제조
스티렌-메타크릴산 공중합체 (TOYO STYROL
Figure 112010055014695-pat00016
T080, Toyo Styrene Co., Ltd. 제조) 88.0 부 및 실시예 8에서 조제된 광 확산기 마스터배치 A 12.0 부를 건조 혼합하였다. 이후, 이 혼합물을 120 mm의 스크류 직경을 갖는 압출기에 제공하고 200 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 용융 혼련하였다. 개별적으로, 실시예 9에서 조제된 UV 흡수제 화합물 (B) 을 45 mm의 스크류 직경을 갖는 보조 압출기에 제공하고 210 ℃ 내지 250 ℃에서 용융 혼련하였다. 이후, 스티렌-메타크릴산 공중합체와 광 확산기 마스터배치 A의 혼합물의 용융 혼련물과, UV 흡수제 화합물 (B) 의 용융 혼련물은 245 ℃ 내지 255 ℃의 T 다이 온도의 T 다이와 피드 블록을 통해 함께 사출되어, 1.61 mm의 두께를 갖는 광 확산판 및 이 확산판의 양 표면 상에 적층된 0.07 mm의 두께를 각각 갖는 UV 흡수층을 포함하는 3층 광학 확산판을 얻었다. 총 두께 1.75 mm를 갖는 이러한 다층 광 확산판은 52.4%의 Tt를 가졌다.
실시예 12
광 확산기 마스터배치 B의 조제
옥사졸 광학 증백제 (WHITE FLOW
Figure 112010055014695-pat00017
PSN conc, SUMIKA COLOR CO., LTD. 제조) 0.05 부를, 스티렌-메타크릴산 공중합체 (TOYO STYROL
Figure 112010055014695-pat00018
T080, Toyo Styrene Co., Ltd. 제조) 83.95 부, 실시예 3에 사용된 것과 동일한 가교 아크릴 수지 입자 14.0 부, UV 흡수제 (SUMISORB
Figure 112010055014695-pat00019
200, Sumitomo Chemical Co., Ltd. 제조) 1.0 부, 및 프로세싱 안정제 (SUMIRIZER
Figure 112010055014695-pat00020
GP, Sumitomo Chemical Co., Ltd. 제조) 1.0 부의 혼합물에 첨가하여 혼합 건조했다. 이 후, 이 화합물을 190 ℃ 내지 250 ℃의 온도 범위에서 트윈 스크류 압출기를 이용하여 펠릿화하여, 펠릿 형태의 광 확산기 마스터배치 B를 얻었다.
다층 광확산판의 제조
스티렌-메타크릴산 공중합체 (TOYO STYROL
Figure 112010055014695-pat00021
T080, Toyo Styrene Co., Ltd. 제조) 90 부 및 상기에서 조제된 광 확산기 마스터배치 B 10.0 부를 건조 혼합하였다. 이후, 이 혼합물을 120 mm의 스크류 직경을 갖는 압출기에 제공하고 200 ℃ 내지 250 ℃의 온도에서 용융 혼련하였다. 개별적으로, 실시예 10에서 조제된 UV 흡수제 화합물 (B) 을 45 mm의 스크류 직경을 갖는 보조 압출기에 제공하고 210 ℃ 내지 250 ℃에서 용융 혼련하였다. 이후, 스티렌-메타크릴산 공중합체와 광 확산기 마스터배치 B의 혼합물의 용융 혼련물과, UV 흡수제 화합물 (B) 의 용융 혼련물은 245 ℃ 내지 255 ℃의 T 다이 온도의 T 다이와 피드 블록을 통해 함께 사출되어, 1.36 mm의 두께를 갖는 광 확산판 및 이 확산판의 양 표면 상에 적층된 0.07 mm의 두께를 각각 갖는 UV 흡수층을 포함하는 3층 광학 확산판을 얻었다. 총 두께 1.5 mm를 갖는 이 다층 광 확산판은 58.6%의 Tt를 가졌다.
실시예 3 내지 7의 결과와 비교예 6을 표 2에 요약한다.
실시예 No. 실시예 3 비교예 6 실시예 4 실시예 5 실시예 6 실시예 7
평균 입자 직경 (㎛) 1.00 2.44 0.85 0.72 0.82 0.64
입자 직경의 표준 편차 (㎛) 0.05 0.52 0.03 0.07 0.02 0.04
Tt1 )(%)
-1.0 부
-1.5 부
-2.5 부
58.8
54.3
50.0
78.0
69.1
60.1
57.8
---
---
51.1
43.4
38.9
57.7
54.6
51.1
57.2
54.3
50.4
주의: 1) 열거된 양으로 확산기의 첨가가 있는 총 광투과율
실시예 8 내지 12의 결과를 표 3에 요약한다.
실시예 No. 8 9 10 11 12
평균 입자 직경 (㎛) 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
입자 직경의 표준 편차 (㎛) 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
두께 (mm) 2.0 2.0 3.0 1.75 1.5
확산기의 양(부) 1.42 0.42 0.45 1.68 1.40
Tt (%) 53.4 60.6 53.5 52.4 58.6
도 1은 컬러 액정 디스플레이의 일 예의 개략적인 단면도.

Claims (10)

  1. 투명 수지 및 광 확산기를 포함한 투명 수지 조성물을 포함하는 광 확산판으로서,
    상기 광 확산기는 0.6 ㎛ 내지 1.5 ㎛의 평균 입자 직경을 갖고, 0.01 ㎛ 내지 0.5 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖고, 상기 투명 수지와 상기 광 확산기 사이의 굴절률 차의 절대값 │△n│이 적어도 0.05인, 광 확산판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 수지는 폴리스티렌인, 광 확산판.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명 수지는 스티렌계 모노머-메타크릴산 공중합체인, 광 확산판.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 확산기는 0.6 ㎛ 내지 0.9 ㎛의 평균 입자 직경을 갖는, 광 확산판.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 확산기는 스티렌계 수지 입자들, 아크릴계 수지 입자들, 및 실리콘 입자들에서 선택된 적어도 하나의 광 확산기인, 광 확산판.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 확산기의 양은 상기 투명 수지의 100 중량부에 대해 0.3 중량부 내지 3 중량부인, 광 확산판.
  7. 제 1 항에 기재된 상기 광 확산판과, 제 1 항에 기재된 상기 광 확산판의 적어도 일 표면에 적층된 투명 수지 및 UV 흡수제를 포함한 UV 흡수층을 포함하는, 다층 광 확산판.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 UV 흡수층에 포함된 상기 투명 수지는 메틸 메타크릴레이트 수지류와 스티렌계 수지류에서 선택된 적어도 하나의 수지인, 다층 광 확산판.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 UV 흡수층에 포함된 상기 투명 수지는 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체인, 다층 광 확산판.
  10. 투명 수지의 총 광투과율을 감소시키는 방법으로서,
    광 확산기를 상기 투명 수지에 부가하는 단계를 포함하고,
    상기 광 확산기는 0.6 ㎛ 내지 1.5 ㎛의 평균 입자 직경과, 0.01 ㎛ 내지 0.5 ㎛의 입자 직경의 표준 편차를 갖고, 상기 투명 수지와 상기 광 확산기 사이의 굴절률 차의 절대값 │△n│이 적어도 0.05인, 투명 수지의 총 광투과율을 감소시키는 방법.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009063998A (ja) * 2007-08-09 2009-03-26 Sumitomo Chemical Co Ltd 光拡散板
KR101038660B1 (ko) * 2008-12-29 2011-06-02 제일모직주식회사 베이스층과 스킨층에 이종의 ｕｖ안정제를 포함하는 확산판
KR101749480B1 (ko) * 2009-03-31 2017-06-20 주식회사 쿠라레 발광체
US20230236063A1 (en) * 2022-01-24 2023-07-27 Analytik Jena Us Llc Light conversion device with high uniformity

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001311806A (ja) 2000-04-27 2001-11-09 Mitsubishi Rayon Co Ltd 光拡散性シート、その製造方法および透過型スクリーン
JP2003004904A (ja) 2001-06-25 2003-01-08 Dainippon Printing Co Ltd 高屈折率化した防眩層を有する反射防止フィルム及び低反射表示装置
JP2004046258A (ja) 2003-10-27 2004-02-12 Dainippon Printing Co Ltd 防眩フィルムおよびその製造方法
JP2007256962A (ja) 2007-04-20 2007-10-04 Dainippon Printing Co Ltd 防眩フィルム、偏光フィルム及び透過型表示装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6273577B1 (en) * 1997-10-31 2001-08-14 Sanyo Electric Co., Ltd. Light guide plate, surface light source using the light guide plate, and liquid crystal display using the surface light source
CN1809766B (zh) * 2003-06-17 2010-05-26 帝人化成株式会社 正下型背光式液晶显示装置及光漫射板
TW200523503A (en) * 2003-09-29 2005-07-16 Sony Corp Backlight, light guiding plate, method for manufacturing diffusion plate and light guiding plate, and liquid crystal display device
JP4578091B2 (ja) * 2003-12-16 2010-11-10 東洋インキ製造株式会社 反射型液晶表示装置を構成する光硬化型光散乱膜用組成物、およびそれを用いた光散乱膜
JP2007065120A (ja) * 2005-08-30 2007-03-15 Funai Electric Co Ltd 液晶モジュールの直下型バックライト装置
NL1034727C2 (nl) * 2006-11-24 2010-11-30 Sumitomo Chemical Co Lichtdiffusieplaat, oppervlakemissie lichtbroninrichting in vloeibaar kristal weergave inrichting.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001311806A (ja) 2000-04-27 2001-11-09 Mitsubishi Rayon Co Ltd 光拡散性シート、その製造方法および透過型スクリーン
JP2003004904A (ja) 2001-06-25 2003-01-08 Dainippon Printing Co Ltd 高屈折率化した防眩層を有する反射防止フィルム及び低反射表示装置
JP2004046258A (ja) 2003-10-27 2004-02-12 Dainippon Printing Co Ltd 防眩フィルムおよびその製造方法
JP2007256962A (ja) 2007-04-20 2007-10-04 Dainippon Printing Co Ltd 防眩フィルム、偏光フィルム及び透過型表示装置

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