KR20070063797A - 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법 - Google Patents

백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20070063797A
KR20070063797A KR1020050124027A KR20050124027A KR20070063797A KR 20070063797 A KR20070063797 A KR 20070063797A KR 1020050124027 A KR1020050124027 A KR 1020050124027A KR 20050124027 A KR20050124027 A KR 20050124027A KR 20070063797 A KR20070063797 A KR 20070063797A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
metal sheet
light
pattern
transparent base
photocurable resin
Prior art date
Application number
KR1020050124027A
Other languages
English (en)
Inventor
류대기
이종설
이용래
오응제
Original Assignee
에스케이씨 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스케이씨 주식회사 filed Critical 에스케이씨 주식회사
Priority to KR1020050124027A priority Critical patent/KR20070063797A/ko
Priority to TW095135991A priority patent/TWI319095B/zh
Priority to US11/992,541 priority patent/US7855835B2/en
Priority to JP2008533252A priority patent/JP4814946B2/ja
Priority to PCT/KR2006/003920 priority patent/WO2007037649A1/en
Priority to CN2006800362665A priority patent/CN101278229B/zh
Publication of KR20070063797A publication Critical patent/KR20070063797A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0051Diffusing sheet or layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0081Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
    • G02B6/0086Positioning aspects
    • G02B6/0088Positioning aspects of the light guide or other optical sheets in the package
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133604Direct backlight with lamps
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133606Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0065Manufacturing aspects; Material aspects

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 액정표시장치의 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법 및 이에 따라 제조된 광확산 시트에 관한 것으로서, 본 발명에 따라 패턴 롤 또는 패턴 벨트 표면에 고정된 반구형 오목부를 가진 금속 시트 위 또는 투명 기재 위에 광경화성 수지 조성물을 코팅한 후 온도를 특정 범위로 조절하여 경화시켜 제조한, 복수개의 크기가 서로 다른 반구형 돌기부를 갖는 광확산 시트는 외관에 우는 현상이 없고, 기포발생이 적으며, 휘도가 우수할 뿐만 아니라 좌우 방향의 확산성이 우수하여 출사면의 광 시야각을 넓힐 수 있다.

Description

백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법{PROCESS FOR PREPARING LIGHT DIFFUSION SHEET FOR BACKLIGHT UNIT}
도 1은 통상적인 백라이트 유닛의 구성을 나타낸 개략적인 단면도이고,
도 2는 본 발명에 따라 제조된 광확산 시트를 나타낸 개략적인 단면도(a) 및 상면도(b)이며,
도 3a 및 3b는 각각 본 발명에 따른 패턴 롤 및 패턴 벨트를 이용한 광확산 시트의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.
본 발명은 액정 표시장치의 백라이트 유닛에 사용되는 광확산 시트의 제조 방법 및 이에 따라 제조된 광확산 시트에 관한 것이다.
액정표시소자(LCD)는 2개의 얇은 유리판 사이에 고체와 액체의 중간 물질인 액정을 주입해 상하 유리판 위 전극의 전압차로 액정분자의 배열을 변화시킴으로써 명암을 발생시켜 숫자나 영상을 표시하는 일종의 광 스위치 현상을 이용한 소자이 다. 구동방법에 따라 수동 매트릭스 방식과 능동 매트릭스 방식으로 분류하는데 수동 매트릭스 방식에는 TN(Twisted Nematic)과 STN(Super Twisted Nematic) 방식이 있으며 능동 매트릭스 방식에는 TFT(Thin Film Transistor) 방식이 있다. LCD는 전자시계, 전자계산기, 액정TV, 노트북 PC 등 전자제품에서 자동차, 항공기의 속도표시판 및 운행시스템 등에 폭 넓게 사용되고 있다.
이러한 LCD의 장점은 낮은 전력소모(CRT의 1/30), 저동작 전압 및 경량경박의 가공성이 용이한 점이며, 이에 반해 단점은 좁은 시야각을 가지며 대화면 구현이 어렵고 저온 동작이 어렵다는 점이다.
상기와 같은 액정 표시 장치의 핵심 부품으로서 백라이트 유닛(backlight unit)을 들 수 있는데 백라이트 유닛은 TFT-LCD 패널 전체에 고르게 빛을 전달하는 조광장치로 사용되며 투과된 빛으로 화상을 표시한다.
LCD에 의한 화면 표시는 CRT, PDP, FED와는 달리 액정소자 자체가 비발광성이기 때문에 광원(light source) 없이는 사용할 수 없으며, 이러한 LCD에 광원으로서 기능하여 정보표시면을 균일하게 면조사하는 장치가 백라이트 유닛이다.
백라이트 유닛은 모니터용 TFT-LCD, 노트북 등의 광원으로 사용되기 때문에 최소의 전력으로 최대한 밝은 빛을 내어야 하는 기능성이 요구된다. 또한 백라이트 유닛은 광원에서 조사되는 빛을 LCD 표면 구석구석까지 동일한 밝기로 유지시켜 면광으로 바꾸어 주는 역할을 하여야 한다.
백라이트 유닛의 구성요소는 도 1에 나타낸 바와 같이, 광원인 램프, 램프에서 발광된 빛을 반사시켜주는 반사판, 빛을 전달하는 도광판, 부품을 하나로 묶어 주는 몰드프레임(도시되지 않음), 휘도와 시야각을 좋게 하는 광확산 시트, 판넬 등으로 구성되어 있다.
백라이트 유닛은 광원을 패널의 평면 일측에 배치하여 패널 전면을 직접 조광하는 직하 방식과, 패널의 일측면 또는 다수의 측면에 선광원을 배치시켜 도광판 및 반사시트 등에 광선을 반사/확산하는 에지(edge) 방식(또는 측면 라이트 방식)으로 나뉘어진다. 최근에는 백라이트 유닛의 경량화 및 경박화를 통한 소형 전자기기 제조를 위하여 광원을 액정표시소자의 적어도 일측면에 배치한 측면 라이트방식이 많이 사용되고 있다. 한편 최근 TV용 LCD에서는 다수의 광원인 램프를 하측에 배치하고 그 상부에 도광판을 배치한 후, 그 위에 확산시트, 프리즘이 적층된 구조의 유닛을 사용하고 있다.
백라이트 유닛에 사용되는 광확산 시트의 제조방법으로는 기재의 표면상에 비드를 분산시킨 바인더 수지를 도포하는 방법이 제안되어 있다(일본 특허공개 평 5-73602호 참조). 즉, 이 제조 방법은 기재에 비드 함유 광확산층이 적층된 구조의 광확산 시트를 제공하는 것이다. 상기 기재로는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스테르, 폴리카보네이트 합성 수지로 이루어진 필름이, 비드로는 아크릴 수지 또는 유리 재질이, 바인더 수지로는 아크릴계 또는 우레탄계 합성 수지가 사용되었다. 그러나, 비드를 사용하는 경우에는 광확산 시트의 컷팅시 비드가 탈락되는 것에 의해 화면상에 결함이 생기는 문제점이 있다.
또 다른 광확산 시트의 제조 방법으로서, 합성 수지 재질의 기재에 엠보싱 가공을 수행함으로써 기재 표면에 요철을 형성하는 기술이 있다. 이러한 엠보싱 가공에 의한 제조 방법은 수십 마이크론의 엠보싱이 형성된 롤 금형의 제작이 필요하여 공정 자체의 어려움이 따르고, 빛의 확산 작용을 발휘하는 표면의 요철을 롤상에 형성하는 것이 쉽지 않아 빛의 확산효과를 충분히 얻기가 어려우며, 표면 무늬 등으로 인한 빛 불균일 등의 문제가 발생하기 쉽다.
또한, 일본 특허공개 제2000-193805호에서는 기재 상부에 자외선 경화형 수지를 적층한 후 수지를 기재 표면에 압착시키고, 경화공정을 수행한 다음, 상기 기재를 벗겨내는 이형 공정으로 광확산 시트를 제조하였다. 이러한 방법은 비드를 사용한 경우에 비해 휘도를 향상시키는 장점은 있으나, 자외선 경화형 수지의 적층시에 수지내 기포가 발생하는 문제점이 있고, 수지 필름을 사용하므로 패턴 손상이 쉽게 발생하여 오래 사용하기 어려우며, 원판의 반대면을 복제하기 때문에 기하학적인 구조상 휘도를 저하시키는 요인이 된다.
아울러, 상기의 자외선 경화방식에서 자외선 경화수지의 온도를 적정 온도 범위로 유지하지 못할 경우에도 기포발생으로 인한 외관 불량 및 휘도 저하가 일어나고, 필름의 움 현상 등이 발생하는 문제점이 있다.
이에, 본 발명의 목적은 외관이 양호하고 움현상이 없을 뿐 아니라 휘도 특성이 우수하며 좌우 방향의 확산성을 더욱 증가시켜 출사면의 광 시야각을 넓힐 수 있는 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 제조방법에 의해 얻어진, 움 현상이 없이 물성 이 우수한 광확산 시트를 제공하는 것이다.
상기 목적에 따라, 본 발명에서는 복수개의 크기가 서로 다른 반구형의 오목부를 갖는 금속 시트가 표면에 고정된 패턴 롤 또는 패턴 벨트(A), 및 투명기재(B) 중 어느 한 쪽 위에 광경화성 수지 조성물을 코팅하고 이 코팅면을 상기 (A) 와 (B) 중 나머지 한 쪽 면과 접촉시켜 금속 시트의 온도를 40 내지 120℃로 유지시키면서 압착경화 공정을 수행한 후 반구형 볼록부가 형성된 투명 기재 필름을 패턴 롤 또는 패턴 벨트로부터 이형시키는 공정을 포함하는, 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법을 제공한다.
상기 다른 목적에 따라, 본 발명에서는 상기 제조방법에 의해 제조된 백라이트 유닛용 광확산 시트를 제공한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 제조방법은, 예를 들면 도 3a 및 3b에 나타낸 바와 같이, 반구형 오목부를 갖는 금속 시트가 표면에 고정된 패턴 롤(도 3a) 또는 패턴 벨트(도 3b)(A), 및 투명기재(B) 중 어느 한 쪽 위에 광경화성 수지 조성물을 코팅하고 이 코팅면을 상기 (A) 와 (B) 중 나머지 한 쪽 면과 접촉시켜 금속시트의 온도를 특정온도 범위로 유지하여 압착시키면서 경화 공정을 수행한 후 투명 기재 필름을 패턴 롤 또는 패턴 벨트로부터 이형시킴으로써 제조할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 광경화성 수지로는 자외선, 전자선 등의 활성 에너지선으로 경화시키는 것이라면 특별히 한정되지 않으며, 구체적인 예로는 폴리에스테르류, 에폭시계 수지, 폴리에스테르(메타)아크릴레이트, 에폭시(메타)아크릴레이트, 우레탄(메타)아크릴레이트 등의 (메타)아크릴레이트계 수지 등을 들 수 있다. 이중에서도 (메타)아크릴레이트계 수지가 광학 특성 등의 관점에서 특히 바람직하다.
이러한 광경화성 수지를 제조하기 위한 광경화성 수지 조성물은, 취급성 및 경화성 등의 관점에서 다가 아크릴레이트 및/또는 다가 메타크릴레이트(이하, 다가(메타)아크릴레이트로 표기), 모노아크릴레이트 및/또는 모노메타크릴레이트(이하, 모노(메타)아크릴레이트로 표기), 및 광중합개시제를 주성분으로 하는 것이 바람직하다. 대표적인 다가 (메타)아크릴레이트로는, 폴리올폴리(메타)아크릴레이트, 폴리에스테르폴리 (메타)아크릴레이트, 에폭시폴리(메타)아크릴레이트, 우레탄(메타)아크릴레이트, 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다. 또한, 모노(메타)아크릴레이트로는, 모노알콜 모노(메타)아크릴산 에스테르, 폴리올의 모노(메타)아크릴산 에스테르 등도 사용될 수 있으며, 후자의 경우, 유리(遊離) 수산기의 영향으로 금속시트와의 이형 곤란성을 감소시키기 위해, 또한 금속시트가 모노알콜 모노(메타)아크릴산 및 그 금속염에 대해 높은 극성을 가지므로 소량으로 사용하는 것이 좋다.
코팅 방법으로는 본 발명의 분야에서 통상적으로 사용될 수 있는 방법이라면 어느 것이라도 무방하나, 바람직하게는 그라비아롤, 리버스 그라비아롤, 마이크로 그라비아롤 등을 이용한 롤 코팅법, 메이어바, 다이코팅 등을 이용한 바 코팅법, 에어나이프를 이용한 코팅법을 이용할 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 광경화성 수지 조성물은 5 내지 50 ㎛의 두께로 패턴 롤 또는 패턴 벨트, 및 투명기재 중 어느 한 쪽, 바람직하게는 투명기재 위에 코팅될 수 있으며, 상기 코팅량은 패턴 롤 또는 패턴 벨트 상에 고정되는 금속 시트 상의 반구형 오목부 크기에 따라 달라질 수 있다.
본 발명에 따르면 압착경화시 금속시트의 온도를 40 내지 120℃ 범위로 유지하는 것이 바람직하다. 이때, 금속시트의 온도가 40℃ 미만일 경우 기포가 빠지지 않아 제조된 광확산 시트의 외관이 나빠지거나 휘도가 저하될 수 있으며, 120℃를 초과할 경우 기재가 우그러지거나 액 점도의 저하로 충분한 두께로 코팅되지 않을 수 있다.
상기 온도 조건에 필요한 승온은, 일반적으로 광경화시 조사되는 광의 발열에 의해 이루어질 수 있으며, 좀 더 원활한 제조공정을 위해 열 조사방식, 전기 저항 방식, 열매 순환 방식 등 통상적으로 사용되는 다양한 방식의 승온 장치들을 사용할 수 있다. 또한, 고온에서의 온도 조절을 위한 냉각 장치는 냉각수 순환 방식, 공기 순환 방식, 기타 냉매 순환 방식 등 통상적으로 사용되는 다양한 방식의 냉각 장치를 사용할 수 있다.
또한, 상기 금속 시트의 온도 범위에서 광경화성 수지 조성물이 30 내지 200 cps의 점도를 갖는 것이 바람직하며, 이때 광경화성 수지 조성물의 점도가 200 cps를 초과할 경우에는 기포가 빠지지 않아 제조된 광확산 시트의 외관이 나빠지거나 휘도가 저하될 수 있으며, 30 cps 미만일 경우 완전히 채워지지 않아 충분한 두께 로 코팅되지 않을 수 있다.
상기 패턴 롤 또는 패턴 벨트 장치 상에 고정될, 서로 다른 크기의 반구형 오목부를 갖는 금속 시트는, 구체적으로 폴리에스테르와 같은 투명 필름상에 폴리에틸렌 수지를 코팅시킨 후 폴리에틸렌 수지 표면을 용융시키면서 그 표면에 크기가 서로 다른 복수개의 구형 비드들을 공급하여 비드층을 형성하고, 비드 함유 투명 필름을 판 모양의 금형 내벽에 부착한 후 비드가 형성된 표면상에 전기 도금법으로 금속 시트를 형성한 다음, 이를 비드 함유 필름으로부터 이형시킴으로써 제조할 수 있다. 이때, 상기 금속 시트는 니켈, 아연, 주석 등과 같은 금속 재질일 수 있으며, 크롬(Cr) 등을 추가 도금할 수 있고, 0.5 내지 2.0 mm의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 투명 기재는 자외선, 가시광선, 전자선 등의 활성 에너지를 투과하는 재료라면 특별히 한정되지 않으며, 구체적인 예로는 유연한 폴리에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 폴리카보네이트 수지, 염화비닐계 수지, 폴리메타크릴아미드계 수지 등을 들 수 있다. 특히, 패턴부의 굴절율보다도 굴절율이 낮고, 표면 반사율이 낮은 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리메틸아크릴레이트와 폴리플루오로화 비닐리덴계 수지와의 혼합물, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 투명 기재의 두께는 50 내지 200 ㎛가 적당하다.
본 발명의 바람직한 실시 양태에 의하면, 투명 기재의 일면에 광경화성 수지와의 코팅 특성 및 접착성능을 향상시키기 위해 유기 용매를 이용하여 앵커코트 처 리, 프라이머 처리를 하거나, 수분산성 조성물을 이용하여 프라이머층을 형성하는 것이 더욱 효과적이다.
프라이머층 형성에 바람직한 수지는 열경화성 폴리우레탄 수지로서, 포화 또는 불포화 디카르복실산과 탄소수 2~8의 알킬렌글리콜을 축중합시켜 제조되며, 활성 수소원자를 포함하는 폴리에스테르폴리올과 폴리이소시아네이트를 반응시켜 전구체를 형성하고 이 전구체를 알칼리 또는 알칼리토금속의 중아황산염과 반응시켜 제조된다.
이때, 폴리에스테르폴리올은 호박산, 아디프산, 세바스산, 프탈산, 말레산 등과 같이 포화 또는 불포화 디카르복실산, 및 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜 및 헥실렌글리콜 등과 같은 알킬렌글릴콜을 중축합시킴으로써 제조된다. 또한, 상기 폴리이소시아네이트의 예로는 2,4- 또는 2,6-톨릴렌디이소시아네이트, 크실렌디이소시아네이트, 4,4-디페닐메탄디이소시아네이트, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 지방족 디이소시아네이트 등을 들 수 있다.
또한, 상기 프라이머층은 실리카, 알루미나, 탈크 등과 같은 통상의 무기 활제를 더 포함하여 이활성 및 권취성을 개선하도록 하며, 필요에 따라서는 대전방지제, 습윤제, pH 조절제, 산화방지제, 염료, 안료, 슬립제 등과 같은 기타의 첨가제를 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위 내에서 더 포함할 수도 있다.
한편, 상기 프라이머층의 두께는 0.001 ~ 1 ㎛ 이며, 프라이머층 중의 폴리 우레탄의 함량은 0.01 ~ 0.5 g/m2 인 것이 바람직하다. 상기 프라이머층의 두께가 0.001 ㎛ 미만이면 코팅성이 불량한 반면, 1 ㎛를 초과하면 라미네이트 혹은 코팅되는 고분자 수지와의 접착력이 떨어질 수 있기 때문에 바람직하지 않다.
본 발명에서는 상기 제조방법에 따라 제조된 백라이트 유닛용 광확산 시트를 제공한다.
이러한 본 발명의 백라이트 유닛용 광확산 시트는 투명 기재의 일면에 광경화성 수지로 된 복수개의 크기가 서로 다른 반구형 돌기부가 형성되어 있음을 특징으로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 광확산 시트의 구조를 개략적으로 나타낸 것이다. 도 2의 (a)(단면도)에 의하면, 투명 기재인 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 필름의 일면에, 단면 형상이 반구형인 다수의 돌기부가 형성된 광경화성 수지층이 적층되어 있으며, 이때 돌기부 사이의 공간은, 돌기부의 양끝 지점이 기저부 면보다 낮게 형성되어 호상(弧狀)을 이룰 수 있으며, 이러한 구조는 휘도를 더욱 향상시킨다. 상기 투명 기재에는 돌기부 형성에 앞서 프라이머층이 형성될 수 있다. 도 2의 (b)는 상기 광확산 시트에 있어서, PET 기재상에 돌기부가 랜덤하게 분포되어 있는 상태를 보여주는 상면도이다.
이때, 투명 기재상에 형성된 광경화성 수지의 돌기부는 지름이 약 10 내지 100 ㎛ 범위 내에서 서로 다른 크기를 갖는 것을 특징으로 하며, 이러한 서로 다른 크기의 돌기부들은 광확산 효과를 증가시켜 휘도 및 헤이즈(haze)를 향상시키는 효과를 제공한다.
이러한 돌기부는 시트 전체 표면적의 50 내지 90%를 차지하는 것이 바람직하며, 이때 돌기부의 충진율이 50% 미만인 경우는 휘도가 저하되며, 90% 보다 큰 경우는 기술적인 한계상 불가능하다.
상기 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 광확산 시트는 80 내지 95% 수준의 헤이즈를 가지며, 헤이즈가 80% 미만인 경우에는 원하는 확산 효과를 얻을 수 없고, 95%를 초과하는 경우에는 충분한 휘도를 얻을 수가 없다. 또한, 본 발명에 따른 광확산 시트는 50 내지 75%의 광투과율을 가지며, 투과율이 50% 미만인 경우에는 높은 휘도를 얻을 수 없으며, 75%를 초과하게 되면 확산효과를 기대할 수가 없다.
또한, 본 발명에 따라 제조된 광확산 시트는 비드를 포함하지 않으므로 광확산시 비드 함유 시트에 비해 높은 휘도를 얻을 수 있고, 엠보싱 방법에서와 같이 특수 구조의 금형을 제작할 필요가 없어 금형 손상에 따른 제품 불량을 방지할 수 있으며, 기재에 광경화성 수지를 직접 적층시키는 방법에서 초래된 기포 발생 문제를 획기적으로 줄일 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
125 ㎛ 두께의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(SH-71 SKC사 제조) 위에 폴리에틸렌 코팅층을 형성하고 120℃의 열을 가하면서 30 내지 60 ㎛ 범위에서 서로 다른 크기의 지름을 갖는 유리 비드를 그 위에 뿌리며 롤라로 압착하여 PET 필름 상에 비드를 함유시켰다. 상기 유리 비드가 압착된 PET 필름상에 전기 도금법을 이용하여 Ni 도금 박막을 0.5 내지 1.5 ㎜의 두께로 형성하였다. Ni 도금 박막을 이형시켜 롤 표면상에 고정시킴으로써 패턴 롤을 제조하였다.
온도 조절 장치를 사용하여 금속 시트의 온도를 40℃로 유지하며, 상기 패턴 롤 표면상에 굴절율이 1.49인 우레탄 아크릴레이트계 자외선 경화형 수지(WOW149, WOW케미칼 제조)를 20 ㎛의 두께로 코팅하고, 이를 열경화성 폴리우레탄 수지가 0.03 ㎛ 두께로 코팅된 투명 PET 필름(SH-71, SKC사 제조)상에 합지시킨 후 압착시키면서 자외선 경화 램프에 의한 경화 공정을 수행하여, 투명한 PET 필름상에 자외선 경화성 수지로 된 다수의 돌기부를 형성하였다.
실시예 2
금속 시트의 온도를 60℃로 유지한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 공정을 수행하였다.
실시예 3
금속 시트의 온도를 100℃로 유지한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 공정을 수행하였다.
실시예 4
금속 시트의 온도를 120℃로 유지한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 공정을 수행하였다.
비교예 1
금속 시트의 온도를 20℃로 유지한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 공정을 수행하였다.
비교예 2
금속 시트의 온도를 150℃로 유지한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 공정을 수행하였다.
시험예
상기 실시예 1 내지 4, 및 비교예 1 및 2로부터 제조된 광확산 시트를 대상으로 헤이즈, 광투과도 및 휘도를 측정하고, 외관 및 움 현상을 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 이때, 휘도는 휘도 측정기(BM-7)를 이용하여 각 시트가 1매인 경우와 2매인 경우를 각각 측정하였고, 헤이즈와 광투과도는 헤이즈 미터(Hazemeter) NDH 5000(일본 덴쇼코교사 제품)을 사용하여 측정하였으며, 외관 및 움 현상은 관능적으로 평가하였다.
Figure 112005073484443-PAT00001
그 결과, 상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 제조된 광확산 시트는 비교예 1 및 2와 비교하여, 움 현상이 없을 뿐 아니라 외관, 헤이즈, 광투과도 및 휘도의 모든 면에서 우수한 것을 볼 수 있다.
본 발명에 따라 패턴 롤 또는 패턴 벨트 표면에 고정된 반구형 오목부를 가진 금속 시트 위 또는 투명 기재 위에 광경화성 수지 조성물을 코팅한 후 온도를 특정 범위로 조절하여 경화시켜 제조한, 광경화성 수지로 된 복수개의 크기가 서로 다른 반구형 돌기부를 갖는 광확산 시트는 외관에 우는 현상이 없고, 기포발생이 적으며, 휘도가 우수할 뿐만 아니라 좌우 방향의 확산성이 우수하여 출사면의 광 시야각을 넓힐 수 있다.

Claims (10)

  1. 복수개의 크기가 서로 다른 반구형의 오목부를 갖는 금속 시트가 표면에 고정된 패턴 롤 또는 패턴 벨트(A), 및 투명기재(B) 중 어느 한 쪽 위에 광경화성 수지 조성물을 코팅하고 이 코팅면을 상기 (A) 와 (B) 중 나머지 한 쪽 면과 접촉시켜 금속 시트의 온도를 40 내지 120℃로 유지시키면서 압착경화 공정을 수행한 후 반구형 볼록부가 형성된 투명 기재 필름을 패턴 롤 또는 패턴 벨트로부터 이형시키는 공정을 포함하는, 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    광경화성 수지 조성물이 30 내지 200 cps의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    광경화성 수지 조성물이 모노(메타)아크릴레이트, 다가(메타)아크릴레이트, 및 광중합개시제를 포함하는 것임을 특징으로 하는 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    반구형 오목부를 갖는 금속 시트가 비드 함유 투명 필름상에 금속 박막을 형성한 후 비드 함유 필름으로부터 이형시킴으로써 얻어진 것임을 특징으로 하는 제조방 법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    금속 시트가 니켈 또는 니켈/크롬 복합층으로 이루어진 것임을 특징으로 하는 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    금속 시트가 0.5 내지 2 mm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    광경화성 수지조성물을 투명기재 위에 코팅하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    광경화성 수지 조성물이 5 내지 50 ㎛의 두께로 코팅되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    투명 기재 필름이 그 일면에 프라이머층이 형성된 것임을 특징으로 하는 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    프라이머층이 열경화성 폴리우레탄 수지를 코팅하여 형성된 것임을 특징으로 하는 제조방법.
KR1020050124027A 2005-09-29 2005-12-15 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법 KR20070063797A (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050124027A KR20070063797A (ko) 2005-12-15 2005-12-15 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법
TW095135991A TWI319095B (en) 2005-09-29 2006-09-28 Light diffusive sheet for backlight unit and preparation thereof
US11/992,541 US7855835B2 (en) 2005-09-29 2006-09-29 Light diffusive sheet for backlight unit and preparation thereof
JP2008533252A JP4814946B2 (ja) 2005-09-29 2006-09-29 バックライトユニット用光拡散シート及びその製造方法
PCT/KR2006/003920 WO2007037649A1 (en) 2005-09-29 2006-09-29 Light diffusive sheet for backlight unit and preparation thereof
CN2006800362665A CN101278229B (zh) 2005-09-29 2006-09-29 背光单元的光扩散片及其制作

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050124027A KR20070063797A (ko) 2005-12-15 2005-12-15 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070063797A true KR20070063797A (ko) 2007-06-20

Family

ID=38363650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050124027A KR20070063797A (ko) 2005-09-29 2005-12-15 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20070063797A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100951705B1 (ko) * 2009-02-13 2010-04-07 웅진케미칼 주식회사 휘도강화시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 휘도강화시트
WO2011115391A3 (ko) * 2010-03-17 2012-01-12 인산디지켐 주식회사 광경화성 조성물, 광확산 시트 및 프리즘 시트를 일체화한 백라이트 유닛용 복합 광학 시트, 및 이의 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100951705B1 (ko) * 2009-02-13 2010-04-07 웅진케미칼 주식회사 휘도강화시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 휘도강화시트
WO2011115391A3 (ko) * 2010-03-17 2012-01-12 인산디지켐 주식회사 광경화성 조성물, 광확산 시트 및 프리즘 시트를 일체화한 백라이트 유닛용 복합 광학 시트, 및 이의 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4814946B2 (ja) バックライトユニット用光拡散シート及びその製造方法
CN101636670B (zh) 光学片
US9625120B2 (en) White reflective film for edge-light type backlight, and liquid crystal display backlight using same
US20130242605A1 (en) Optical diffusing film and a liquid crystal display backlight using the same
CN102176081A (zh) 光学片
KR20070063827A (ko) 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법
JP2009037204A (ja) シート状光学部材、光学シート用樹脂組成物、光学シート及びその製造方法
US20070082218A1 (en) Brightness enhancement film
KR20090056903A (ko) 광학용 복합 시트
JP2013127638A (ja) 光学シート
JP2010224251A (ja) レンズシート、面光源装置および液晶表示装置
KR20090124518A (ko) 광학시트
JP2003001737A (ja) 積層体及び光反射シート
KR100718355B1 (ko) 백라이트 유닛용 프리즘 시트
US20100055409A1 (en) Optical composite and method of manufacturing the same
KR20070036595A (ko) 백라이트 유닛용 광확산 시트
WO2007037649A9 (en) Light diffusive sheet for backlight unit and preparation thereof
KR20070063797A (ko) 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법
KR100929456B1 (ko) 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조 방법
KR100930065B1 (ko) 백라이트 유닛용 프리즘 시트, 이를 이용한 백라이트 유닛및 액정 표시 장치
KR20070064846A (ko) 백라이트 유닛용 광확산 시트의 제조방법
KR20070051070A (ko) 백라이트 유닛용 광확산 시트
JP2000238052A (ja) レンズシートの製造方法
KR101379304B1 (ko) 휘도 향상 광학필름의 제조방법 및 이로부터 제조된 광학필름
KR20070051056A (ko) 백라이트 유닛용 광확산 시트

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
WITN Withdrawal due to no request for examination