KR20120105911A - 면광원 장치용 도광판 및 이를 구비한 백라이트 유닛 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 단층 또는 상기 기재층상에 패턴 표면층이 형성된 다층 구조의 면광원 장치용 도광판 및 이를 구비한 백라이트 유닛에 관한 것이다.
본 발명의 면광원 장치용 도광판은 폴리사이클로올레핀 수지의 동적 점탄성의 tanδ 피크 온도가 130℃ 이상 180℃ 미만을 충족하여 고내열성이 확보됨으로써, 종래 도광판 소재로 통용된 폴리메틸메타아크릴레이트로 이루어진 도광판 대비, 대등한 광학 특성을 유지하면서, 내열성 및 내흡수성에 따른 치수안정성이 확보되어 고온 다습한 환경에 휨 현상이 최소화된다. 이에, 이를 구비한 백라이트 유닛의 성능 개선은 물론, 고온 다습한 환경에서 휨 현상이 발생되지 않으므로, 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 옥내외 조명장치로도 유용하다.
본 발명의 면광원 장치용 도광판은 폴리사이클로올레핀 수지의 동적 점탄성의 tanδ 피크 온도가 130℃ 이상 180℃ 미만을 충족하여 고내열성이 확보됨으로써, 종래 도광판 소재로 통용된 폴리메틸메타아크릴레이트로 이루어진 도광판 대비, 대등한 광학 특성을 유지하면서, 내열성 및 내흡수성에 따른 치수안정성이 확보되어 고온 다습한 환경에 휨 현상이 최소화된다. 이에, 이를 구비한 백라이트 유닛의 성능 개선은 물론, 고온 다습한 환경에서 휨 현상이 발생되지 않으므로, 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 옥내외 조명장치로도 유용하다.
Description
본 발명은 면광원 장치용 도광판 및 이를 구비한 백라이트 유닛에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 기재층의 베이스 수지로서 폴리사이클로올레핀 수지가 사용됨으로써, 그로부터 내열성 및 내흡수성이 부여되어 고온 다습한 환경에 휨 현상이 최소화된 면광원 장치용 도광판 및 이를 구비한 백라이트 유닛에 관한 것이다.
액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display)는 자체적으로 빛을 발하지 못하는 광소자이기 때문에 화면 전체에 균일한 밝기를 유지할 수 있도록 하는 배면광원 형태의 백라이트 유닛(BLU: Back Light Unit)이 필요하다. 일반적으로 액정표시장치에 사용되는 백라이트 유닛은 빛의 굴절 내지 산란을 유도하여 최초의 점광원이나 선형광원(예를 들어, LED 등)을 면광원으로 변환시키기 위한 도광판을 구비한다.
광원은 LED 등의 형광램프로서 도광판의 측단부에 위치되어 도광판의 측단면으로 빛을 방사한다. 도광판의 일측 표면에는 다수 개의 패턴이 형성되어 있어 측면의 광원에서 발광된 빛이 도광판의 전면으로 균일하게 굴절 산란 반사되도록 함으로 광원의 세기 분포가 액정표시장치의 패널 전체에 걸쳐 비교적 균일하게 분포될 수 있으며, 이로 인해 액정표시장치 화면에 화상이 보다 고르고 정확하게 표시될 수 있게 된다.
그러나 종래 기재층의 베이스 수지로서 폴리메틸메타크릴레이트 수지로 제조된 도광판(Light Guide Plate)의 경우 전광선 투과율 등의 광 특성이 우수하나 치수 안정성이 낮아, 냉음극 형광 램프 및 LED와 같은 광원과 함께 사용되어 점등 및 소등에 의한 온도 변화 시, 도광판의 수분흡수율이 쉽게 변동될 수 있어 휨, 주름과 같은 변형, 이에 수반되는 크래킹 등의 문제가 지적되어 왔다. 즉, 고온 다습한 환경에 휨 현상과 같은 변형이 발생되는 문제점이 대두되면서 대체 소재에 대한 관심이 높아지고 있다.
이에 본 발명자들은 폴리메틸메타크릴레이트 수지와 같이 광학 특성은 유지하면서, 열적 특성이 우수한 대체 소재를 탐색한 결과, 폴리사이클로올레핀 수지를 적용하여 고온 다습한 환경에 휨 발생을 억제할 수 있는 도광판을 제공할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 면광원 장치용 도광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 기재층에 패턴 표면층이 형성된 면광원 장치용 도광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 단층 또는 상기 기재층상에 패턴 표면층이 형성된 다층 구조의 도광판을 구비한 백라이트 유닛을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 옥내외 조명장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 분자량 50,000 내지 100,000 범위를 가지는 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 면광원 장치용 도광판을 제공한다.
또한 본 발명은 분자량 50,000 내지 100,000 범위를 가지는 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층; 및 상기 기재층의 일면 또는 양면에 프리즘 또는 렌티큘라 형상이 형성된 패턴 표면층;으로 이루어진 면광원 장치용 도광판을 제공한다.
본 발명에서 사용되는 폴리사이클로올레핀 수지는 동적 점탄성의 tanδ 피크 온도가 130℃ 이상 180℃ 미만을 충족하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 사용되는 폴리사이클로올레핀 수지는 0.8 내지 1.2의 용융질량흐름지수 요건을 충족하는 것이 바람직하다.
이에, 본 발명의 면광원 장치용 도광판은 25℃ 물 속에서 24시간 방치한 후, 실험전후의 무게 변화로부터 산출된 수분흡수율이 0.03 내지 0.1%로 충족됨으로써, 치수안정성이 확보된다.
본 발명의 면광원 장치용 도광판에 있어서, 상기 패턴 표면층의 각 패턴 폭은 50?300㎛이고, 패턴의 높이는 상기 폭의 0.5?1.5배로 형성된 것이다. 이때, 상기 패턴 표면층이 상기 기재층 대비 5 내지 10%의 두께 비율로 형성된다.
본 발명은 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 단층 또는 상기 기재층상에 패턴 표면층이 형성된 다층 구조의 도광판을 구비한 백라이트 유닛을 제공한다.
나아가, 본 발명은 분자량 50,000 내지 100,000 범위이고, 동적 점탄성의 tanδ 피크 온도가 130℃ 이상 180℃ 미만을 충족하는 내열성 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 옥내외 조명장치를 제공한다.
본 발명은 기재층의 소재를 폴리사이클로올레핀 수지로 대체 형성하고, 더욱 바람직하게는 상기 기재층의 일면 또는 양면에 프리즘 또는 렌티큘라 형상이 형성된 패턴 표면층을 구비한 면광원 장치용 도광판을 제공할 수 있다.
이에, 본 발명의 면광원 장치용 도광판은 폴리사이클로올레핀 수지로부터 부여되는 내열성 및 내흡수성에 따라 치수안정성이 향상되어 고온 다습한 환경에서 휨 현상이 발생되지 않는다.
따라서, 본 발명의 면광원 장치용 도광판이 구비된 백라이트 유닛의 성능 역시 개선될 수 있으며, 고온 다습한 환경에서 휨 현상이 발생되지 않으므로, 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 옥내외 조명장치로도 유용하게 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 기재층상에 형성된 패턴 표면층이 형성된 도광판의 단면 모식도이고,
도 2는 본 발명의 패턴 표면층의 일례로 프리즘 형상을 도시한 것이고,
도 3은 본 발명의 패턴 표면층의 일례로 렌티큘라 형상을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 패턴 표면층의 일례로 프리즘 형상을 도시한 것이고,
도 3은 본 발명의 패턴 표면층의 일례로 렌티큘라 형상을 도시한 것이다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명은 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층(10)으로 이루어진 면광원 장치용 도광판(1)을 제공한다.
또한, 본 발명은 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층(10); 및
상기 기재층의 일면 또는 양면에 프리즘 또는 렌티큘라 형상이 형성된 패턴 표면층(20);으로 이루어진 다층 구조의 면광원 장치용 도광판(1)을 제공한다.
이에, 본 발명은 기재층의 베이스 수지로서, 종래 폴리메틸메타크릴레이트 수지를 대체하여 폴리사이클로올레핀 수지를 사용하는 것을 특징으로 한다.
더욱 구체적으로는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물이며, 이때, 본 발명의 폴리사이클로올레핀 수지는 분자량 50,000 내지 100,000 범위를 충족하며, 0.8 내지 1.2의 용융질량흐름지수 요건을 충족하는 것이다. 이때, 상기 폴리사이클로올레핀 수지의 분자량이 50,000 미만이면, 용융질량흐름지수가 0.8 미만이 되어 압출 공정 시 성형에 바람직하지 않고, 분자량의 100,000를 초과하면, 용융질량흐름지수가 1.2를 초과하여 압출 공정 시 역시 성형에 문제가 있다.
화학식 1
(상기에서, x는 에틸렌의 몰분율이고, y는 노르보넨의 몰분율이다. x:y의 비는 0.1?99몰% : 0.1?99몰%이다.)
본 발명의 실시예에서는 가장 바람직한 일례로서, 분자량 70,000?10,000를 충족하고 용융질량흐름지수 0.9인 폴리사이클로올레핀 수지를 사용하고 있으나, 상기 제시된 분자량 범위라면, 압출 공정 시 성형에 어려움이 없이, 채택될 수 있다.
특히, 본 발명의 폴리사이클로올레핀 수지는 폴리메틸메타크릴레이트 수지보다 높은 동적 점탄성의 tanδ 피크 온도를 갖는 것으로서, 상대적으로 고온에서의 열적 안정성이 확보된다. 바람직하게는 본 발명의 폴리사이클로올레핀 수지의 동적 점탄성의 tanδ 피크 온도가 130℃ 이상 180℃ 미만의 범위가 바람직하며, 이러한 요건을 충족할 때, 열적 변화에 따른 치수변화율이 감소되므로 그 활용분야에 유리하다.
반면에, 폴리메틸메타크릴레이트 수지의 경우, 동적 점탄성의 tanδ 피크 온도가 90℃ 이상 110℃ 미만의 온도범위이므로, 이를 도광판(Light Guide Plate)으로 적용할 경우, 냉음극 형광 램프 또는 LED와 같은 광원과 함께 사용되어 점등 및 소등에 의한 온도 변화 시 도광판의 수분 흡수율이 쉽게 변동될 수 있어 휨, 주름과 같은 변형, 이에 수반되는 크래킹 등의 문제점이 발생된다. 즉, 고온 다습한 환경에 휨 현상과 같은 변형이 발생된다.
또한, 다층 구조의 면광원 장치용 도광판(1)의 경우, 상기 기재층(10)의 일면 또는 양면에 형성되는 패턴 표면층(20)에 대하여 설명한다.
본 발명의 면광원 장치용 도광판에서, 패턴 표면층이 형성됨에 따라, 광확산 효과를 증대시킬 뿐만 아니라, 효과적으로 집광할 수 있는 기능을 부여한다.
상기 패턴 표면층에 사용되는 베이스 수지는 특별히 한정되지는 않으나, 아크릴계 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 사용될 수 있는 바람직한 아크릴계 수지의 일례로는 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트 등의 메타크릴산알킬에스테르; 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트 등의 아크릴산알킬에스테르; 시클로헥실메타크릴레이트, 2-메틸시클로헥실메타크릴레이트, 디시클로펜타닐메타크릴레이트 등의 메타크릴산시클로알킬에스테르; 시클로헥실아크릴레이트, 2-메틸시클로헥실아크릴레이트 등의 아크릴산시클로알킬에스테르; 페닐메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 등의 메타크릴산아릴에스테르; 페닐아크릴레이트, 벤질아크릴레이트 등의 아크릴산아릴에스테르 중 선택되는 어느 하나의 단독 중합체 또는 그들의 공중합체를 사용할 수 있다.
상기 패턴 표면층의 형성은 공지의 방법에 의해 제한되지 않고 수행될 수 있으며, 다만, 패턴 표면층은 기재층 대비 5 내지 10%의 두께 비율로 형성되도록 한다. 즉, 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 단층구조의 두께와 상기 기재층 상에 패턴 표면층이 형성된 다층구조의 총 두께는 동일하다. 이때, 패턴 표면층이 5% 미만으로 형성되면, 패턴형성이 미약하여 광확산 또는 집광효율이 저하되는 반면, 10%를 초과하면, 치수변화율이 커져 바람직하지 않다.
본 발명의 패턴 표면층으로서, 바람직한 형상은 프리즘 또는 렌티큘라 형상이 규칙적으로 형성된 것이 바람직하다. 이때 프리즘 또는 렌티큘라 패턴의 폭은 50?300㎛이고, 패턴의 높이는 상기 폭의 0.5?1.5배로 형성되는 것이다. 상기 패턴 폭이 50㎛미만이면, 패턴 구현이 어렵고, 300㎛를 초과하면, 모아레 현상이 발생하기 쉽고, 화상에 패턴이 보이게 되어 바람직하지 않다. 또한, 상기 패턴의 높이를 못미치면, 광의 광확산 또는 집광성이 저하될 수 있거나, 1.5 배를 초과하여 형성되면, 광의 전반사량 증가로 오히려 휘도가 감소하여 바람직하지 않다.
이상의 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 단층 또는 다층 구조의 도광판은 압출 성형 방법에 의해 제조할 수 있다. 이때, 성형시, 바람직한 가공 온도는 220℃?270℃이며, 상기 220℃ 미만 온도에서 수행되면, 용융질량흐름지수가 낮아져 성형에 어려운 문제가 있고, 270℃를 초과하면, 압출기 내에서 폴리사이클로올레핀 수지가 탄화되어 도광판 내 이물이 발생하는 문제가 있다.
이에, 본 발명의 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 단층 또는 상기 기재층상에 패턴 표면층이 형성된 다층 구조의 도광판은 폴리메틸메타크릴레이트 수지로 제조된 종래 도광판 대비, 동적 점탄성의 tanδ 피크 온도가 130℃ 이상 180℃ 미만으로서, 열적 안정성이 확보된다.
구체적으로는 본 발명의 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 단층 또는 상기 기재층상에 패턴 표면층이 형성된 다층 구조의 도광판에 대하여 물성을 평가한 결과, 종래 폴리메틸메타크릴레이트 수지로 이루어진 도광판 대비, 대등한 광투과도 및 헤이즈를 보임으로써, 광학 특성 유지를 확인할 수 있다.
반면에, 본 발명의 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 단층 또는 상기 기재층상에 패턴 표면층이 형성된 다층 구조의 도광판은 열변형 온도 및 휨 저항성을 평가한 결과, 현저히 높은 열변형 온도로 구현되어 내열성을 부여받고, 70℃, 상대습도 90%에서 96시간 방치한 후 바닥에서부터 네모서리의 뜨는 정도를 측정한 휨 현상을 측정한 결과, 0.13㎜ 이하로서 치수안정성을 확인할 수 있다.
또한, 본 발명의 면광원 장치용 도광판은 25℃ 물 속에서 24시간 방치한 후, 실험전후의 무게 변화로부터 산출된 수분흡수율이 0.03 내지 0.1%를 충족하는 우수한 치수안정성이 확보된다. 따라서, 본 발명의 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 단층 또는 다층 구조의 도광판은 고온 다습한 환경에 휨 현상이 최소화된다.
나아가, 본 발명은 상기의 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 단층 또는 상기 기재층상에 패턴 표면층이 형성된 다층 구조의 도광판을 구비한 백라이트 특히, 엣지라이트형 백라이트 유닛을 제공한다.
상기 도광판이 고온 다습한 환경에 휨 현상이 최소화되므로, 이를 구비한 백라이트 유닛 역시 성능개선이 구현된다.
더 나아가, 본 발명은 상기 내열성 폴리사이클로올레핀 수지로 이루어진 특성에 따라, 분자량 50,000 내지 100,000 범위이고, 동적 점탄성의 tanδ 피크 온도가 130℃ 이상 180℃ 미만을 충족하는 내열성 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 옥내외 조명장치로서 활용될 수 있다. 이때, 옥내외 조명장치로서 구체적으로는 간판, 조명 간판, 조명 커버 또는 유리 진열장에 사용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 도광판 1 제조
분자량 70,000?10,000를 충족하고 용융질량흐름지수 0.9인 폴리사이클로올레핀 수지[토파스 어드밴스트 폴리머사, 상품명 토파스 6013F-04]를 압출기에 투입하여 1축의 스크류 직경 135mm에서 압출하였으며, 성형온도는 220?270℃에서 수행하여 폴리사이클로올레핀 수지로 이루어진 기재층을 제조하였다. 이때, 상기 기재층의 두께는 3.0mm이었으며, 폴리사이클로올레핀 수지는 ISO 1133기준 조건하에서, 230℃, 2.16kg 하중에서의 용융부피지수는 1.0cm3/10min인 것을 사용하였다.
<실시예 2> 도광판 2 제조
상기 실시예 1에서 사용된 폴리사이클로올레핀 수지를 사용하여 동일한 방법으로 사용하여 기재층을 형성하되, 그 두께를 2.8mm로 제작하고, 상기 기재층 일면에 프리즘 형상을 0.2mm 두께로 제작하여 패턴 표면층을 형성하였다. 이때, 패턴 표면층의 프리즘 형상은 폭 100㎛이고, 형상의 높이 50㎛로 제작되었다.
<실시예 3> 도광판 3 제조
상기 실시예 1에서 사용된 폴리사이클로올레핀 수지를 사용하여 동일한 방법으로 사용하여 기재층을 형성하되, 그 두께를 2.8mm로 제작하고, 상기 기재층 일면에 렌티큘라 형상을 0.2mm 두께로 제작하여 패턴 표면층을 형성하였다. 이때, 패턴 표면층의 렌티큘라 형상은 폭 100㎛이고, 형상의 높이 50㎛로 제작되었다.
<비교예 1>
상기 실시예 1에서 사용되는 폴리사이클로올레핀 수지 대신에, 폴리메틸메타크릴레이트[대산 MMA사, 상품명 VH5] 수지를 사용하는 것을 제외하고는, 동일한 방법으로 기재층을 형성하였다. 이때, 기재층의 두께는 3.0mm이었다.
<비교예 2>
상기 비교예 1에서 사용된 폴리메틸메타크릴레이트 수지를 사용하여 동일한 방법으로 사용하여 기재층을 형성하되, 그 두께를 2.8mm로 제작하고, 상기 기재층 일면에 프리즘 형상을 0.2mm 두께로 제작하여 패턴 표면층을 형성하였다. 이때, 프리즘 형상은 폭 100㎛이고, 형상의 높이 50㎛로 제작되었다.
<비교예 3>
상기 비교예 1에서 사용된 폴리메틸메타크릴레이트 수지를 사용하여 동일한 방법으로 사용하여 기재층을 형성하되, 그 두께를 2.8mm로 제작하고, 상기 기재층 일면에 렌티큘라 형상을 0.2mm 두께로 제작하여 패턴 표면층을 형성하였다. 이때, 렌티큘라 형상은 폭 100㎛이고, 형상의 높이 50㎛로 제작되었다.
<실험예 1> 동적 점탄성의 tanδ 온도의 평가방법
상기 실시예 1 내지 3에서 사용되는 폴리사이클로올레핀 수지와 비교예 1 내지 3에서 사용되는 폴리메틸메타크릴레이트 수지에 대하여, 하기에서 설정된 조건하에서 동적 점탄성을 측정하였다. 측정된 결과로부터, 얻어지는 tanδ의 변곡점 중 가장 높은 값을 나타내는 점을 tanδ 피크 온도로 정의하고, 상기 온도가 기재층의 열변형온도(℃)로 간주되었다. 그 결과를 하기 표 2에 기재하였다.
-측정 장치: 세이코 전자㈜ DMS200
-샘플 형상: 9mm × 40mm
-측정 모드: 인장모드
-프로파일: 20℃?400℃ , 승온율 3℃/분
-주파수: 1Hz, 5Hz, 10Hz
-Lamp. (교류 왜곡 진폭 목표치): 20㎛
-Fbase(측정 중의 장력 최소치): 0g
-FOgain(측정 중에 장력을 교류력 진폭에 따라서 변화시키는 경우의 계수): 3.0
상기 실시예들과 비교예들에서 제조된 도광판에 대하여 내열성, 휨저항성, 광투과도, 충격강도, 헤이즈, 수분 흡수율 및 열변형 온도를 다음과 같은 방법으로 측정하여 표 2에 나타내었다.
<실험예 2>
열변형 온도 측정
상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 도광판 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 도광판에 대하여 ASTM D648법에 의하여, 열변형 온도를 측정하였다.
<실험예 3> 휨 저항성 측정
상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 도광판 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 도광판을 32" 크기의 백라이트 유닛에 장착한 후 70℃, 상대습도 90%에서 96시간 방치한 후 바닥에서부터 네모서리의 뜨는 정도를 측정하였다.
<실험예 4> 광투과도 측정
상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 도광판 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 도광판에 대하여, ASTM D1003방법에 의하여 광투과도를 측정하였다.
<실험예 5> 충격강도 측정
상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 도광판 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 도광판에 대하여, ASTM D1256방법에 의하여 충격강도를 측정하였다.
<실험예 6> 헤이즈 측정
상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 도광판 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 도광판에 대하여, ASTM D1003방법에 의하여 헤이즈를 측정하였다.
<실험예 7> 수분흡수율 측정
상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 도광판 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 도광판을 각각 10cm×10cm로 절단한 후, 25℃ 물 속에서 24시간 방치한 후 무게 변화로부터 수분흡수율을 측정하였다.
상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 도광판 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 도광판에 대한 물성평과 결과, 폴리사이클로올레핀 수지를 사용한 실시예 1 내지 3의 도광판의 경우 종래 폴리메틸메타크릴레이트 수지로 이루어진 도광판 대비, 대등한 광투과도 및 헤이즈 결과를 보임으로써, 광학 특성에도 큰 변화가 없었다. 또한 충격강도 측면에서도 대등한 결과를 확인하였다.
그러나, 폴리사이클로올레핀 수지를 사용한 실시예 1 내지 3의 도광판은 높은 열변형 온도 및 휨 저항성 결과로부터, 종래 폴리메틸메타크릴레이트 수지로 이루어진 도광판보다 열에 의한 변형에 더욱 안정적임을 확인하였다. 특히, 폴리사이클로올레핀 수지를 사용한 실시예 1 내지 3의 도광판은 수분흡수율 평가에서 종래 폴리메틸메타크릴레이트 수지로 이루어진 도광판보다 현저히 낮은 결과를 확인하였다. 이에, 폴리사이클로올레핀 수지를 사용한 실시예 1 내지 3의 도광판은 우수한 치수안정성이 확보되었다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은
첫째, 본 발명은 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 단층 또는 상기 기재층상에 패턴 표면층이 형성된 다층 구조의 도광판을 제공하였다.
본 발명의 도광판은 종래 기재층의 소재로 사용된 폴리메틸메타크릴레이트 수지를 폴리사이클로올레핀 수지로 대체함으로써, 광학 특성은 유지하면서 내열성 및 치수안정성이 향상되어 고온 다습한 환경에서 휨 현상이 발생되지 않는 도광판을 제공하였다.
둘째, 본 발명의 면광원 장치용 도광판이 구비된 백라이트 유닛을 제공하며, 그 성능 역시 개선될 수 있다.
셋째, 본 발명은 고온 다습한 환경에서 휨 현상이 발생되지 않으므로, 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 옥내외 조명장치로도 유용하게 활용될 수 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
1: 도광판
10: 기재층 20: 패턴 표면층
30: 광원 (LED) 40: 반사시트
10: 기재층 20: 패턴 표면층
30: 광원 (LED) 40: 반사시트
Claims (9)
- 분자량 50,000 내지 100,000 범위를 가지는 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층으로 이루어진 면광원 장치용 도광판.
- 분자량 50,000 내지 100,000 범위를 가지는 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층; 및
상기 기재층의 일면 또는 양면에 프리즘 또는 렌티큘라 형상이 형성된 패턴 표면층;으로 이루어진 면광원 장치용 도광판. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 폴리사이클로올레핀 수지가 동적 점탄성의 tanδ 피크 온도가 130℃ 이상 180℃ 미만인 것을 특징으로 하는 상기 면광원 장치용 도광판.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 폴리사이클로올레핀 수지가 0.8 내지 1.2의 용융질량흐름지수를 가지는 것을 특징으로 하는 상기 면광원 장치용 도광판.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 면광원 장치용 도광판이 25℃ 물 속에서 24시간 방치한 후, 실험전후의 무게 변화로부터 산출된 수분흡수율이 0.03 내지 0.1%인 것을 특징으로 하는 상기 면광원 장치용 도광판.
- 제2항에 있어서, 상기 패턴 표면층의 각 패턴의 폭이 50?300㎛이고, 패턴의 높이가 상기 폭의 0.5?1.5배로 형성된 것을 특징으로 하는 상기 면광원 장치용 도광판.
- 제2항에 있어서, 상기 패턴 표면층이 상기 기재층 대비 5 내지 10%의 두께 비율로 형성된 것을 특징으로 하는 상기 면광원 장치용 도광판.
- 제1항 또는 제2항의 면광원 장치용 도광판을 구비한 백라이트 유닛.
- 분자량 50,000 내지 100,000 범위이고, 동적 점탄성의 tanδ 피크 온도가 130℃ 이상 180℃ 미만을 충족하는 내열성 폴리사이클로올레핀 수지로 성형된 기재층을 포함하는 옥내외 조명장치.
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KR1020110023634A KR20120105911A (ko) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | 면광원 장치용 도광판 및 이를 구비한 백라이트 유닛 |
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KR (1) | KR20120105911A (ko) |
-
2011
- 2011-03-17 KR KR1020110023634A patent/KR20120105911A/ko not_active Application Discontinuation
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