KR20040088900A - 액정 디스플레이의 백라이트 유니트용 광확산 시트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라스틱 기재 시트의 일면에 겔분률이 96∼99%이며, 가교도가 5∼50인 유기계 광확산입자를 포함하는 광확산층이 구비되어 있고, 그 후면에 유리전이 온도가 50∼100℃ 인 아크릴계 수지를 포함하는 후면코팅층으로 이루어진 광확산 시트를 제공한다.
본 발명에 따른 광확산 시트는 용제에 대한 팽윤현상이 거의 없기 때문에 조액안정성 및 제품균일도가 우수하며, 안티 블록킹 성질이 우수하고, 상기 광확산 시트의 후면코팅층에 인쇄된 인쇄층이 떨어져 나간다든지 도광판으로 전이될 염려가 없기 때문에 인쇄가공성이 뛰어나다.

Description

액정 디스플레이의 백라이트 유니트용 광확산 시트{Light diffusion sheet for back-light unit of liquid crystal display}
본 발명은 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display:LCD)의 백라이트 유니트(Backlight unit)용 광확산 시트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조액안정성 및 인쇄가공성이 우수한 광확산 시트에 관한 것이다.
최근 LCD의 사용분야는 노트북 컴퓨터용 모니터는 물론 데스크탑 컴퓨터용 대형 모니터, TV용 모니터 등으로 확산되고 있는 추세이며, 이러한 LCD의 광원을 만드는 백라이트 유니트의 대화면화 및 고휘도화의 필요성이 증대되고 있다.
현재 주로 사용되고 있는 백라이트의 대부분은 도 1에 나타나 있는 바와 같이 음극 형광램프(특히, 냉음극 형광램프(CCEL: Cold Cathode Fluorescent Lamp))를 광원(1)으로 하여 도광판(LGP: Light Guide Panel:3)을 이용하며, 그의 발광면 쪽으로 광 확산 시트(4), 프리즘 시트(5, 6) 및 보호 시트(7)를 순차적으로 포함하고 발광면 반대쪽에 반사 시트(2)를 포함하는 구조를 갖는다.
백라이트 유니트에서 광확산 시트(4)의 역할은 한쪽 측면 또는 후면으로부터의 광원의 빛을 화면전체에 확산시키고 상기 빛을 굴절시켜 전면 방향으로의 균일한 빛으로 바꾸는 역할을 수행하는 것이다.
이러한 광확산 시트는 광확산층, 기재시트 및 후면층으로 이루어져 있는데, 상기 광확산층을 형성하는 조성물은 바인더 수지, 경화제, 대전방지제, 광확산입자 및 용제로 이루어진다. 상기 광확산 입자로는 바인더 수지와 굴절률 차이가 있으면서 빛의 투과율과 확산율을 높이기 위하여 다양한 유기 및 무기입자를 사용할 수 있는데, 대표적인 입자의 예로는, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, 노말부틸메타크릴레이트,노말부틸메틸메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산, 공중합체 또는 삼원 공중합체 등의 아크릴계, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 입자, 아크릴과 올레핀계의 공중합체, 단일중합체의 입자를 형성한 후, 그 층위에 다른 종류의 단량체를 코팅한 다층다성분계 입자 등의 유기입자가 있다. 무기계 입자로는 산화규소, 산화알루미늄, 산화티타늄, 산화지르코늄, 불화마그네슘 등을 들 수 있다. 상기 유기 입자를 사용하는 경우에는 용제로서 에탄올, 아세톤, 메틸이소부틸케톤(MIBK), 메틸에틸케톤 (MEK), 초산 에틸, 톨루엔 또는 크실렌 등의 유기용제를 사용하는데 일반적인 광확산 입자는 작업시 상기 용제에 의한 침해현상으로 팽창되어 조액 안정성 및 제품균일도에 문제가 발생할 염려가 있다. 따라서, 작업시간이 2∼5시간 이내라야 하는 제한이 따른다.
한편, 이러한 광확산 시트(4)의 후면층은 램프의 광원을 바로 접하는 위치에 있기 때문에 광원에서 발생하는 열에 안정해야 하며, 광원램프에서 나오는 자외선에 의하여 변형 및 퇴색될 우려가 있기 때문에 이를 방지할 필요가 있기 때문에, 유리전이온도가 110∼160℃인 수지를 사용하는 것이 일반적인데, 이 경우 후면층의 표면 경도가 너무 높아지게 된다. 상기 광확산 시트의 후면의 테두리에는 빛이 새어나가는 것을 방지하기 위해 차폐성 인쇄를 하게 되는데, 후면층의 경도가 너무 높아지면 상기 차폐성 인쇄를 하는 후가공 공정시 인쇄층이 쉽게 떨어져 나가는 현상이 발생할 우려가 있다.
또한, 광확산 시트의 후면은 시트끼리 서로 붙어서 하나의 블록처럼 되는 블록킹 현상을 방지하기 위하여 후면코팅을 하는 것이 일반적이다. 이 후면코팅부는도 1에서 보는 바와 같이 백라이트의 조립시 도광판의 경면과 직접적으로 접촉하게 되며 이미 설명한 바와 같이 그 표면에는 차폐성 인쇄층이 구비되어 있는데, 후면코팅층의 경도가 너무 높은 경우에는 광원에서 발생하는 열에 의해 상기 인쇄층이 도광판으로 전이가 될 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 용매 작업시 작업안정성을 개선하는 동시에 인쇄층의 탈리 및 도광판으로의 전이를 방지할 수 있는 광확산 시트을 제공하는 것이다.
도 1은 LCD의 백라이트 유니트의 단면에 대한 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 광확산 시트의 단면도이다.
도 3은 실시예 1에 따라 제조된 광확산 시트의 광확산 입자의 현미경 사진이다.
도 4는 비교예 1에 따라 제조된 광확산 시트의 광확산 입자의 현미경 사진이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 광원 2: 반사 시트
3: 도광판 4: 광확산 시트
5: 하부 프리즘 시트 6: 상부 프리즘 시트
7: 보호 시트 41: 광확산층
42: 기재 시트 43: 후면코팅층
본 발명은 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 플라스틱 기재 시트의 일면에 겔분률이 96∼99%이며, 가교도가 5∼50인 유기계 광확산입자를 포함하는 광확산층이 구비되어 있고, 그 후면에 유리전이 온도가 50∼100℃인 아크릴계 수지를 포함하는 후면코팅층으로 이루어진 광확산 시트를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 유기계 광확산입자는 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, 노말부틸메타크릴레이트,노말부틸메틸메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산, 공중합체 또는 삼원 공중합체 등의 아크릴계, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 입자, 아크릴과 올레핀계의 공중합체, 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면 상기 광확산입자의 함량은 바인더 수지 100중량부에 대하여 5∼150중량부인 것이 바람직하다.
또한, 상기 아크릴계 수지의 경도는 1∼2H인 것이 바람직하다.
또한, 상기 후면코팅층에 아크릴계, 스티렌계 또는 이들의 공중합체로 이루어진 비드를 더 포함하며 이들이 표면에서 3∼5㎛ 돌출되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 비드의 겔분률은 96∼99%이며 가교도는 5∼50인 것이 바람직하다.
또한. 후면코팅층에 상기 비드를 혼입하는 때에는 상기 비드의 함량은 바인더 수지 100중량부에 대하여 1∼3중량부인 것이 바람직하다.
또한, 상기 후면코팅층에 혼입되는 비드는 상기 광확산입자와 동일한 것이 바람직하다.
이하 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 2에는 본 발명에 따라 제조된 백라이트 유니트용 광확산 시트의 개략적인 구조를 나타내었다. 도 2에서 보듯이 본 발명에 따른 광확산 시트(4)는 플라스틱 기재 시트(42)의 일면에 광확산층(41)이 도포되고, 그 후면에 후면코팅층(43)이 적층된 구조를 가진다.
상기 광확산층(41)은 LCD 백라이트에서 입사된 빛을 산란시키거나 굴절시킴으로써 상기 빛을 LCD 화면전체에 골고루 확산시켜 주는 역할을 하며, 이미 설명한 바와 같이 광확산층(41)의 조성은 바인더수지, 경화제, 광확산 입자, 대전방지제, 분산제 및 용제로 이루어진다. 이러한 광확산층(41)에 사용되는 수지는 플라스틱 기재 시트(42)와의 접착성이 우수해야 하며, 사용되는 광확산 입자들과 상용성이 좋아야 한다는 조건을 만족해야 한다. 이러한 수지의 예를 들면, 불포화 폴리에스테르, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, 노말부틸메타크릴레이트, 노말부틸메틸메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산, 공중합체 또는 삼원공중합체 등과 같은아크릴계, 우레탄계, 에폭시계, 멜라민계 등을 사용할 수 있으며, 상기 수지의 물성 즉, 내열성, 내마모성, 접착성을 높이기 위하여 경화제를 첨가할 수도 있다.
본 발명에 사용되는 광확산 입자는 겔분률이 96∼99%이며, 가교도가 5∼50인 유기계 광확산입자를 사용함으로써 용제에 의한 팽윤현상을 방지하여 조액안정성과 제품 균일도가 우수하게 되는 것을 특징으로 한다. 상기 겔분률이 96% 미만일때는 용제에 의한 팽윤현상으로 인해 광확산 입자가 입자의 형태를 이루지 못하게 되기 대문에 바람직하지 않다. 한편, 상기 광확산 입자의 가교도란 가교제의 첨가량(중량%)과 동일한 의미인데, 이러한 가교도가 5미만인 때에는 작업시 용제에 의한 팽윤현상으로 조액의 안정시간이 2∼5시간 이내로 줄어들며, 50을 초과하는 때에는 가교제와 주재와의 합성단계에서 제품가공에 문제가 발생할 염려가 있을 뿐만 아니라 가교도가 증가함에 따라 조액안정성에 미치는 효과에 별다른 차이가 없음에도 제조가 용이하지 않기 때문에 바람직하지 않다.
한편, 상기 광확산 입자는 현탁중합에 의해 제조할 수 있다.
본 발명에 사용되는 광확산 입자의 크기는 5∼30㎛이며, 광확산 효율을 높이기 위해서는 입경이 다른 입자를 혼합하거나, 성분의 차이에 의해 굴절률의 차이가 있는 2종 이상의 입자를 혼합하여 사용할 수도 있다.
이러한 입자들은 수지 내에 함유되는 비율에 따라 광투과율과 광확산율이 달라지게 되는데, 높은 광투과율과 광확산율을 보이기 위해서는 수지 내에 함유되는 입자들의 함량은 바인더 수지 100중량부에 대하여 5∼150중량부인 것이 바람직한데, 5중량부 미만인 때에는 빛의 산란에 의한 광확산 효과가 부족하며, 150중량부를 초과하는 때에는 광투과율이 떨어지고, 광확산 입자 함유 수지용액을 조액할 때 입자의 분산성이 떨어지며, 입자의 부착력이 저하되어 탈리현상이 발생할수 있기 때문에 바람직하지 않다.
상기 광확산층 조성물에 사용되는 분산제는 상기 조성물을 도포하기 이전에 균일한 상태의 조액을 유지할 수 있도록 하는 역할을 한다. 이러한 분산제를 사용하는 경우에는 분산제의 석출현상에 의해 인쇄부착성이 떨어질 우려가 있기 때문에 이를 방지하기 위해 호모 믹서 등을 이용하여 500∼1000rpm으로 30∼60분 동안 분산 작업을 하는 것이 바람직하다.
한편 본 발명에서 사용할 수 있는 플라스틱 기재 시트(42)는 투명한 지지체이면 특별히 제한되지는 않지만 주로 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 사용한다. 이러한 플라스틱 기재 시트(42)는 사용되는 수지와의 접착성이 우수해야 하며, 후면광의 투과도가 90%이상이어야 하고 표면의 평활도가 균일하여 휘도의 편차가 없어야 한다. 상기 플라스틱 기재 시트(42)의 두께는 50∼200㎛인 것이 바람직하다.
다음으로, 본 발명에서 플라스틱 기재 시트(42)의 후면에 위치하는 후면코팅층(43)은 유리전이 온도가 50∼100℃인 아크릴계 수지를 포함하는 것을 특징으로 하며 이러한 후면코팅층(43)은 광확산 시트에 안티블록킹 성질을 부여하여 백라이트 유니트 조립시에 작업성을 높이는 한편, 후면광에 의한 열변형 내지 퇴색을 방지하는 역할을 한다.
상기 후면코팅층(43)에 사용되는 아크릴계 수지로는 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, 노말부틸메타크릴레이트, 노말부틸메틸메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산, 히드록시에틸메타크릴레이트, 히드록시프로필메타크릴레이트, 히드록시에틸아크릴레이트, 아크릴아미드, 메티롤아크릴아미드, 글리시딜메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, 노말부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 중합체, 공중합체 또는 삼원 공중합체 등을 사용할 수 있다.
종래에 사용되던 아크릴계 수지는 유리전이 온도가 110∼160℃로서 후광에 의한 열변형의 우려는 없지만 경도가 3H를 초과하기 때문에 도광판의 경면과 접촉시에 도광판의 표면에 미세한 스크래치 등 손상을 줄 염려가 있다. 또한, 이미 설명한 바와 같이 광확산 시트의 후면의 테두리에는 빛이 새어나가는 것을 방지하기 위해 일반적으로 차폐성 인쇄를 하게 되는데, 상기 후면층의 경도가 너무 높아지면 상기 차폐성 인쇄를 하는 후가공 공정시 인쇄층이 쉽게 떨어져 나가는 현상이 발생할 우려가 있다.
또한, 이미 설명한 바와 같이 상기 후면코팅부(42)는 백라이트의 조립시 도광판의 경면과 직접적으로 접촉하게 되며 광원에서 발생하는 열에 의해 상기 인쇄층이 도광판으로 전이가 될 우려가 있다.
상기 아크릴계 수지의 유리전이 온도가 50℃ 미만인 때에는 경도가 너무 낮아 표면에 스크래치가 발생하기 쉽고, 후면코팅층의 열안정성이 열악해지며 100℃를 초과하는 때에는 경도가 너무 높아서 인쇄층이 떨어져 나갈 염려 또는 도광판에 전이될 염려가 있기 때문에 바람직하지 않다.
또한 상기 후면코팅층의 경도는 1∼2H인 것이 바람직한데, 상기 경도가 1H 미만인 때에는 백라이트 장착시나 코팅시에 스크래치가 많이 일어나기 때문에 광확산층 시트의 외관이 손상될 우려가 있으며 2H를 초과하는 때에는 경도가 너무 높아서 인쇄층의 인쇄 등 후가공 작업에 적합하지 않기 때문에 바람직하지 않다.
본 발명에 따른 후면코팅층(43)은 아크릴계, 스티렌계 또는 이들의 공중합체로 이루어진 비드를 더 포함하며 이들이 표면에서 3∼5㎛ 돌출되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 비드는 광확산 시트와 도광판의 접촉면적을 줄여서 도광판과의 접촉을 최대한 감소시키고 후면코팅층(43)과 도광판 사이에 공기층을 형성할 수 있도록 함으로써 인쇄층의 전이를 방지할 수 있다.상기에서 비드 입자가 표면에서 돌출되도록 하는 것은 바인더와 입자혼합코팅액의 비휘발성분율을 조절하는 것에 의해 가능하다. 즉, 고형분의 비율을 낮추고 바코터의 번호를 일정하게 해주면 건조전 상태의 코팅두께는 일정하게 되지만 건조후에는 바인더층의 두께는 낮아지는 반면 입자의 입도에는 변화가 없기 때문에 비드입자가 3㎛ 정도 돌출되게 조절할 수 있다. 상기 비드가 표면에서 3㎛ 미만으로 돌출되는 때에는 인쇄층이 도광판으로 전이되는 것을 방지하는 효과가 부족하며 5㎛를 초과하는 때에는 도광판에 스크래치를 발생시킬 수 있는 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다.
한편, 상기 후면코팅층에 혼입되는 비드는 겔분률이 96∼99%이며 가교도는 5∼50 인 것이 바람직한데, 상기 겔분률이 96% 미만일때는 용제에 의한 팽윤현상으로 인해 광확산 입자가 입자의 형태를 이루지 못하게 되기 때문에 바람직하지 않다. 또한 상기 가교도가 5 미만인 경우에는 코팅액의 제조시 유기 용매에 팽윤 또는 용해될 우려가 있으며, 50을 초과하는 때에는 그 효과에 별 차이가 없음에도 비드의 제조가 어렵기 때문에 바람직하지 않다.
한편, 상기 후면 코팅층(43)에 비드를 혼입하는 때에는 상기 비드의 함량은 바인더 수지 100중량부에 대하여 1∼3중량부인 것이 바람직한데, 상기 후면코팅층에서 비드의 함량이 1중량부 미만인 때에는 인쇄층의 전이문제 등 비드 혼입의 효과가 부족하며, 3중량부를 초과하는 때에는 도광판의 표면에 스크레치를 발생시킬 염려가 있으며, 광확산층의 광확산 입자의 사용량에 더해져서 전체적으로 광투과율이 저하될 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다.
또한, 상기 후면코팅층에 비드를 혼입하는 경우에는 상기 광확산층에 혼입되는 광확산입자는 상기 후면코팅층에 혼입되는 비드와 동일한 것이 바람직한데, 그 이유는 광확산층에 혼입되는 광확산 입자와 상기 후면코팅층에 혼입되는 비드가 동일한 경우에는 공정이 간단하기 때문에 생상공정을 단축시킬 수 있기 때문이다.
상기 후면코팅층은 백라이트 유니트를 제조할 때 생길 수 있는 먼지나 불순물에 의해 오염될 우려가 있으므로 이를 방지하기 위해 첨가제로서 대전방지제를 포함할 수 있다. 상기 대전방지제로는 4차 아민계, 음이온계, 양이온계, 비이온계, 플로라이드계 등 다양한 것을 사용할 수 있으며, 사용량이 많아지면 대전방지성은 높아지나 내마모성이 떨어지고 장시간 사용할 경우 석출될 위험성이 있기 때문에 바인더 수지 100중량부에 대하여 10중량부 이하로 사용하는 것이 좋다.
한편, 상기 광확산층의 도막 두께는 10∼40㎛이고, 후면 코팅층의 도막 두께는 3∼10㎛이므로 후면 코팅층의 바인더 수지의 유리전이온도는 광확산층의 바인더 수지의 유리전이온도보다 높은 것이 일반적이다. 상기 광확산층에 사용되는 입자의 입도는 후면 코팅층에 사용되는 입자의 입도보다 크기 때문에 그 도막 두께는 자연히 더 두껍게 된다. 따라서, 양 층에 사용되는 바인더 수지의 유리전이온도가 동일한 경우라면 컬링현상이 발생할 수 있기 때문에 일반적으로 후면 코팅층에 사용되는 바인더 수지는 유리전이온도가 높은 수지를 사용함으로써 높은 경도에 의해 컬링현상을 방지할 수 있도록 하고 있다. 또한, 양 층에 사용되는 바인더와 입자의 비율을 비교하면 후면 코팅층의 경우가 바인더 사용량이 많다. 결국, 광확산층의 도포 두께가 두껍지만, 실제 사용되는 바인더의 양은 후면 코팅층의 경우보다 적기 때문에 컬링의 정도는 후면코팅층의 두께 및 바인더 수지의 경도에 의해 결정된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하나 본 발명이 이에 의해 제한되는 것은 아니다.
실시예 1
불포화 폴리에스테르 수지 100g, 경화제로 폴리이소시아네이트 5g, 광확산 입자로서 겔분률이 97%, 가교도가 5인 폴리메틸메타크릴레이트(일본 소켄사 제조) 30g, 용제로서 톨루엔 30g를 혼합하고, 상기 혼합용액을 호모믹서를 사용하여 분당 회전수 1,000rpm으로, 1시간 동안 분산시킨 후 2시간 동안 조액내의 기포를 제거하여 광확산층의 조액을 제조하였다. 상기 조액을 100㎛ 폴리에틸렌테레프탈레이트 시트에 바코터를 사용하여 도포하고 건조하여 도막두께가 15㎛인 광확산층(41)이도포된 시트를 제조하였다. 다음으로 유리전이온도 88 인 폴리메틸메타크릴레이트 (애경화학 제조) 1 중량부, 대전방지제로서로 비이온성 계면활성제 3g를 톨루엔 70g에 용해시켜 후면코팅층 용액을 제조하였다. 마지막으로 상기 광확산층의 반대측 면에 바코터에 의해 코팅하고 열풍오븐 온도 100℃에서 30초간 건조한 후 도막두께가 3㎛인 후면코팅층이 형성된 광확산시트를 제조하였다.
실시예 2
광확산 입자로서 겔분률이 97%, 가교도가 20인 폴리메틸메타크릴레이트(일본 소켄사 제조) 30g을 사용하고, 상기 후면코팅층에 겔분률이 97% 이고 가교도가 20이며 입자크기가 6㎛인 폴리메틸메타크릴레이트 비드(일본 소켄사 제조) 0.5g을 더 혼입한 다음, 후면코팅층의 표면에서 3㎛ 돌출되도록 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광확산 시트를 제조하였다.
실시예 3
광확산 입자로서 겔분률이 97%, 가교도가 30인 폴리메틸메타크릴레이트(일본 소켄사 제조) 30g을 사용하고, 후면코팅층에 겔분률이 97%이고 가교도가 20인 폴리메틸메타크릴레이트(일본 소켄사 제조) 0.5g을 더 더 혼입한 다음, 후면코팅층의 표면에서 3㎛ 돌출되도록 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광확산 시트를 제조하였다.
실시예 4
광확산 입자로서 겔분률이 97%이고 가교도가 50인 폴리메틸메타크릴레이트(일본 소켄사 제조) 30g을 사용하고, 후면코팅층에 겔분률이 97%이고 가교도가 20인폴리메틸메타크릴레이트(일본 소켄사 제조) 0.5g을 더 혼입한 다음, 후면코팅층의 표면에서 3㎛ 돌출되도록 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광확산 시트를 제조하였다.
비교예 1
광확산 입자로서 가교도가 1인 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하고 후면코팅층으로 유리전이온도 135℃인 폴리메틸메타크릴레이트 10% 톨루엔 용액을 코팅한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광확산 시트를 제조하였다.
시험예 1
상기 실시예 1∼4 및 비교예 1에 따라 제조된 광확산 시트에 대하여 다음의 방법에 따라 평가하여 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.
(1)도막물성
도막의 외관(입자뭉침, 표면의 얼룩거림)을 평가하여 외관을 해치는 도트(dot)가 하나라도 있으면 불량, 전혀 없으면 양호로 하였다.
(2)조액안정성
광확산층 제조시 톨루엔 용제를 사용하여 광확산층 조액을 제조하고 50℃에서 48시간 경과시킨 후, 광확산 입자 일정량을 채취하여 질량을 측정하고 다시 용제를 건조시킨 다음의 질량을 측정하여 광확산 입자 1g에 대한 상기 용제의 함유량을 측정하였다. 한편, 실시예 1 및 비교예 1에 따라 제조된 광확산 시트의 광확산 입자를 현미경으로 관찰하고 그 결과를 도 3 및 도 4에 나타내었다. 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 광확산 시트의 광확산 입자는 용매에 의한 팽윤현상이 거의 없는데 반해, 비교예의 경우에는 용매에 의해 팽윤되어 있음을 알 수 있다.
(3)내광성
UV 램프(365nm)를 이용하여 자외선을 시트면에 연속 조사하여 15시간, 50시간, 100시간 후 자외선에 의한 황변발생과 색상변색의 유무로 측정하였다.
(4)인쇄층의 안정성
(4)-1 인쇄부착성
인쇄층을 커터칼을 이용하여 표면에 1mm 간격으로 바둑판 모양의 칼집을 낸 다음 그 부분에 점착테이프(OppTAPE)을 완전히 붙인 후 떼어내어, 인쇄층이 1 칸이라도 떨어져나가면 불량, 전혀 떨어져 나가지 않으면 양호로 하였다.
(4)-2 전이도 측정
인쇄층을 도광판의 경면과 맞닿게 밀착시키고 그 위에 직경 40mm이고 질량 100g인 추를 얹은 후에 -30 /+70℃의 냉열 사이클 테스트를 실시한 다음 상온에서 30분 방치 후 인쇄층이 도광판으로 전이되었는지 여부를 테스트하였다. 상기 테스트는 상기 도광판 아래쪽에 완전히 조립된 백라이트 유닛을 놓고 발광을 시켜, 도광판을 투과한 빛을 육안으로 관찰하여 얼룩이 발생하였는지 여부로 판단하였다.
◎: 얼룩이 전혀 없음
○: 얼룩이 거의 없음
×: 얼룩이 있음
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예 1
도막물성 외관 양호 양호 양호 양호 불량
조액안정성 용제함유량 0.1 0 0 0 0.2
내광성 황변 및 색상변화 유무 양호 양호 양호 양호 양호
인쇄층의 안정성 인쇄부착성 양호 양호 양호 양호 불량
전이도(이행성) ×
상기 표 1의 결과로부터, 본 발명에 따라 제조된 광확산 시트는 조액안정성이 매우 우수하여 작업성이 개선되며 인쇄층의 부착성이 우수하고 도광판으로의 전이가 거의 없기 때문에 인쇄층의 안정성이 매우 우수하다는 것을 알 수 있다.
상기에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 광확산 시트는 용제에 대한 팽윤현상이 거의 없기 때문에 조액안정성 및 제품균일도가 우수하며, 제조공정에 있어서, 작업시간이 제한되지 않는다. 또한 안티 블록킹 성질이 우수하고, 상기 광확산 시트의 후면코팅층에 인쇄된 인쇄층이 떨어져 나간다든지 도광판으로 전이될 염려가 없기 때문에 인쇄가공성이 뛰어남을 알 수 있다.

Claims (8)

  1. 플라스틱 기재 시트의 일면에 겔분률이 96∼99%이며, 가교도가 5∼50인 유기계 광확산입자를 포함하는 광확산층이 구비되어 있고, 그 후면에 유리전이 온도가 50∼100℃인 아크릴계 수지를 포함하는 후면코팅층으로 이루어진 광확산 시트.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 유기계 광확산입자는 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, 노말부틸메타크릴레이트,노말부틸메틸메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산, 공중합체 또는 삼원 공중합체 등의 아크릴계, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 입자, 아크릴과 올레핀계의 공중합체, 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 광확산 시트.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 광확산입자의 함량은 바인더 수지 100중량부에 대하여 5∼150중량부인 것을 특징으로 하는 광확산 시트.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 아크릴계 수지의 경도는 1∼2H인 것을 특징으로 하는 광확산 시트.
  5. 상기 후면코팅층에 아크릴계, 스티렌계 또는 이들의 공중합체로 이루어진 비드를 더 포함하며 이들이 표면에서 3∼5㎛ 돌출되어 공기층을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 광확산 시트.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 비드의 비드의 겔분률은 96∼99%이며 가교도는 5∼50인 것을 특징으로 하는 광확산 시트.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 후면코팅층에 비드를 혼입하는 때에는 상기 비드의 함량은 바인더 수지 100중량부에 대하여 1∼3중량부인 것을 특징으로 하는 광확산시트.
  8. 제 5항에 있어서, 상기 후면코팅층에 혼입되는 비드는 상기 광확산입자와 동일한 것을 특징으로 하는 광확산 시트.
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