KR20150130758A - 광학 부재 및 이의 제조 방법 - Google Patents

광학 부재 및 이의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20150130758A
KR20150130758A KR1020140057739A KR20140057739A KR20150130758A KR 20150130758 A KR20150130758 A KR 20150130758A KR 1020140057739 A KR1020140057739 A KR 1020140057739A KR 20140057739 A KR20140057739 A KR 20140057739A KR 20150130758 A KR20150130758 A KR 20150130758A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
acrylate
base
prism
pattern
prism pattern
Prior art date
Application number
KR1020140057739A
Other languages
English (en)
Inventor
황장환
Original Assignee
황장환
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 황장환 filed Critical 황장환
Priority to KR1020140057739A priority Critical patent/KR20150130758A/ko
Publication of KR20150130758A publication Critical patent/KR20150130758A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/021—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures
    • G02B5/0231—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures the surface having microprismatic or micropyramidal shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/40—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyurethanes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/04—Prisms
    • G02B5/045—Prism arrays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light 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
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0036—2-D arrangement of prisms, protrusions, indentations or roughened surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light 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
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0038—Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light 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
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means 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
    • G02B6/0053—Prismatic sheet or layer; Brightness enhancement element, sheet or layer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

우수한 광학 특성을 실현하면서도 인건비 및 제조 비용을 절감시킬 수 있는 광학 부재 및 이의 제조 방법이 개시된다. 상기 광학 부재는 제 1 베이스, 상기 제 1 베이스 상에 배열된 제 1 프리즘 패턴, 상기 제 1 프리즘 패턴 위에 배열된 제 2 베이스 및 상기 제 2 베이스 상에 배열된 제 2 프리즘 패턴 또는 렌즈 패턴을 포함한다. 여기서, 상기 제 1 프리즘 패턴은 접착 물질을 포함하며, 상기 제 1 프리즘 패턴에 의해 상기 제 1 베이스와 상기 제 2 베이스가 결합된다.

Description

광학 부재 및 이의 제조 방법{OPTICAL MEMBER AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 광학 부재 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
백라이트 유닛은 광을 액정 표시 패널로 제공하는 소자로서, 광을 확산 및 집광시키는 광학 시트를 포함한다. 광학 시트는 일반적으로 아래의 도 1에 도시된 바와 같은 구조를 가진다.
도 1은 일반적인 백라이트 유닛을 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 백라이트 유닛은 광원(100), 도광판(102) 및 광학 시트(108)를 포함한다. 광학 시트(108)는 확산 시트(104), 제 1 프리즘 시트(110), 접착층(112) 및 제 2 프리즘 시트(114)를 포함한다.
프리즘 시트들(110 및 114)은 각기 산 형상의 패턴을 가지며, 접착층(112)에 의해 접착된다.
일반적으로, 제 1 프리즘 시트(110)의 패턴들의 높이는 도 1에 도시된 바와 같이 공정 오차로 인하여 모두 동일하지 못하고 다르게 형성될 수밖에 없다. 따라서, 제 1 프리즘 시트(110)의 패턴들을 모두 제 2 프리즘 시트(114)의 하면에 맞닿게 할 수 없으며, 그 결과 접착층(112) 내에서 제 1 프리즘 시트(1100의 일부 패턴들과 제 2 프리즘 시트(114)의 하면 사이에 일정 갭이 형성될 수밖에 없다. 이러한 갭을 가지고 결합된 프리즘 시트들(110 및 114)이 권취 롤러에 의해 감기게 되면, 상기 갭으로 인하여 프리즘 시트들(110 및 114)이 틀어지는 불량이 발생될 수 있다.
확산 시트(104)를 살펴보면, 확산 시트(104)의 하면은 도광판(102)과 확산 시트(104)의 접촉시 발생할 수 있는 wet-out 현상을 방지하기 위하여 백코팅된다. 즉, 확산 시트(104)의 하면에 백코팅부가 형성되며, 백코팅부는 비드들(122) 및 비드들(122)을 고정시키는 바인더(120)를 포함한다.
그러나, 이러한 백코팅부로 인하여 광원(100)으로부터 출력된 광이 도광판(102) 내에서 후방으로 골고루 전달되지 못하는 현상이 발생하였다. 구체적으로는, 비드들(122) 및 바인더(120)와 도광판 물질의 굴절률 차이로 인하여, 광원(100)으로부터 출력된 광의 대다수가 도광판 내에서 후방으로 전반사되지 못하고 비드들(122) 및 바인더(120)를 통하여 액정 표시 패널 방향으로 진행하게 된다. 결과적으로, 광원(100)으로부터 출력된 광의 대다수가 상기 백코팅부에 의해 상기 도광판 내의 전단, 즉 입광부에서 액정 표시 패널 방향으로 출력되게 된다. 따라서, 액정 표시 소자의 화면 중 광원부 근처 부분이 더 밝게 표시되는 문제점이 발생할 수 있다.
한편, 광학 시트(104)의 확산 시트(104), 제 1 프리즘 시트(110), 접착층(112) 및 제 2 프리즘 시트(114)가 별개의 부재이다. 따라서, 시트들(104, 110 및 114) 및 접착층(112)은 개별 인력에 의해 운반되어야 한다. 특히, 대형 액정 표시 소자 제작시에는 시트들(104, 110 및 114) 및 접착층(112)의 운반이 자동화가 불가능하기 때문에, 라인당 4명의 인력이 시트들(104, 110 및 114) 및 접착층(112)을 각기 운반하여야 한다. 따라서, 백라이트 유닛 제작시 인건비가 상승한다.
또한, 확산 시트(104), 제 1 프리즘 시트(110), 접착층(112) 및 제 2 프리즘 시트(114)가 별개의 부재이므로, 공정 불량률이 상승하게 된다.
한국공개특허공보 제2013-0030130호 (공개일 : 2013년 3월 26일)
본 발명은 우수한 광학 특성을 실현하면서도 인건비 및 제조 비용을 절감시킬 수 있는 광학 부재 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 프리즘 패턴의 손상을 방지하고 도광판으로 광을 골고루 분산시킬 수 있는 광학 부재 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 부재는 제 1 베이스; 상기 제 1 베이스 상에 배열된 제 1 프리즘 패턴; 상기 제 1 프리즘 패턴 위에 배열된 제 2 베이스; 및 상기 제 2 베이스 상에 배열된 제 2 프리즘 패턴 또는 렌즈 패턴을 포함한다. 여기서, 상기 제 1 프리즘 패턴은 접착 물질을 포함하며, 상기 제 1 프리즘 패턴에 의해 상기 제 1 베이스와 상기 제 2 베이스가 결합된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필름은 베이스; 상기 베이스의 일면에 배열된 프리즘 패턴; 및 상기 베이스의 타면에 배열된 확산부를 포함한다. 여기서, 상기 확산부의 패턴들 사이에 에어 갭이 형성된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 부재는 프리즘 패턴을 포함한다. 상기 프리즘 패턴은 (A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 19 내지 40 중량%; (B) 아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량%; (C) 점착부여제 19 내지 45중량%; (D) 광개시제 1 내지 3 중량%; 및 (E) 첨가제 1 내지 3 중량%를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학 부재 제조 방법은 제 1 베이스 위에 제 1 프리즘 패턴이 형성된 제 1 구조체를 형성하는 단계; 제 2 베이스를 입력하는 단계; 상기 제 1 구조체와 상기 제 2 베이스를 합지하는 단계; 및 상기 합지 후 상기 제 2 베이스 위에 제 2 프리즘 패턴 또는 렌즈 패턴을 형성하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 제 1 베이스 위에 상기 제 1 프리즘 패턴, 상기 제 2 베이스 및 상기 제 2 프리즘 패턴 또는 상기 렌즈 패턴이 순차적으로 배열된다.
본 발명의 광학 부재는 제 1 프리즘부의 패턴을 접착 물질로 구현하므로, 상기 제 1 프리즘부와 상기 제 2 프리즘부의 접착을 위하여 별도의 접착제를 필요로 하지 않는다. 또한, 프리즘부들 및 확산부가 하나의 복합 시트로서 구현되므로, 인건비 및 상기 광학 부재의 제조 비용이 절감될 수 있다.
또한, 상기 광학 부재의 확산부의 패턴들 사이에 에어 갭이 존재하므로, 광원부로부터 출력된 광이 도광판 내에서 골고루 전달될 수 있다.
게다가, 상기 제 1 프리즘부의 패턴의 상면이 평평하고 제 2 프리즘부의 패턴이 합지 공정 이후 형성되므로, 상기 제 1 프리즘부와 상기 제 2 프리즘부를 강한 합지력을 가지고 합지시킬 수 있어서 상기 광학 부재가 권취 롤러로 권취될 때 상기 광학 부재의 틀어짐이 발생되지 않을 수 있고, 상기 제 2 프리즘부의 패턴의 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 일반적인 백라이트 유닛을 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 소자를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광학 부재를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광학 부재를 도시한 단면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 광학 부재의 실험 결과를 도시한 도면들이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 부재를 제조하는 과정을 도시한 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 자세히 설명하도록 한다.
본 발명은 액정 표시 장치용 백라이트 유닛에 관한 것으로서, 새로운 구조의 광학 부재, 예를 들어 복합 필름을 제안한다. 상기 복합 필름을 사용하면, 상기 백라이트 유닛은 우수한 광학 특성을 실현하면서 제조 비용 및 인건비 등을 절감시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 접착층 없이 프리즘부들을 결합시킬 수 있고 프리즘부의 패턴을 보호할 수 있는 광학 부재를 제안한다.
게다가, 본 발명은 도광판과 접촉하되 화질 불량을 야기하지 않을 수 있는 확산부의 구조를 제안한다.
이하, 본 발명의 백라이트 유닛, 특히 복합 필름 및 이의 제조 방법의 다양한 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 소자를 도시한 분해 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예의 액정 표시 소자(200)는 백라이트 유닛(210), 액정 표시 패널(212), 바텀 커버(214), 액정 표시 패널(212)의 가장 자리를 감싸는 몰드 프레임(216) 및 몰드 프레임(216)을 감싸며 바텀 커버(214)와 결합되는 탑 커버(218)를 포함할 수 있다.
바텀 커버(214) 및 탑 커버(218)는 상호 결합되어 액정 표시 소자의 케이스 역할을 수행하며, 백라이트 유닛(210) 및 액정 표시 패널(212)을 수용한다. 바텀 커버(214)는 사각 판 형태를 가질 수 있으며, 탑 커버(218)는 사각틀 형상으로 이루어질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 몰드 프레임(216)의 내측면에 홈이 형성되고, 백라이트 유닛(210)의 도광판(220)의 외측면에 돌출부가 형성될 수 있다. 이때, 도광판(220)의 돌출부가 몰드 프레임(216)의 홈으로 삽입되어 도광판(220)이 몰드 프레임(216)에 결합될 수 있다. 또한, 몰드 프레임(216)은 바텀 커버(214) 상에 안착된 상태로 바텀 커버(214) 및 탑 커버(218)와 결합될 수 있다.
즉, 백라이트 유닛(210) 및 액정 표시 패널(212)은 바텀 커버(214), 몰드 프레임(216) 및 탑 커버(218)에 의해 모듈화될 수 있다.
백라이트 유닛(210)은 도광판(220), 광원부(222), 반사판(224) 및 광학 부재(226)를 포함할 수 있다.
도광판(220)은 광원부(222)로부터 출력된 선광을 면광으로 바꾼 후 액정 표시 패널(212) 방향으로 출력시키는 역할을 수행한다. 도광판(220)은 전반사율, 투명성, 내후성, 착색성이 우수한 PMMA(PolyMethylMethAcrylate) 등과 같은 플라스틱 물질 또는 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC) 계열로 이루어질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광의 휘도 균일도를 향상시키기 위하여 도광판(220)의 상면에 일정 패턴이 형성될 수 있다.
광원부(222)는 도광판(220)으로 광을 제공하며, 예를 들어 LED PCB(230) 상에 형성된 LED들(232)을 포함할 수 있으며, LED들(232)로부터 반사된 광을 반사시키는 반사판(미도시)을 더 포함할 수도 있다. 물론, 광원부(222)는 LED로 제한되지는 않으며, 냉음극관 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL), 열음극관 형광램프(Hot Cathode Fluorescent Lamp, HCFL) 또는 외부 전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp, EEFL) 등을 사용할 수도 있다. 현재는, LED가 소형, 저소비 전력, 고신뢰성, 친환경 등의 특징으로 인하여 액정 표시 소자(200)의 광원으로서 널리 사용되고 있다.
도 2에서는 광원부(222)가 도광판(220)의 측면에 위치한 상태에서 광을 수평으로 출력하는 엣지형 백라이트 유닛을 도시하였으나, 백라이트 유닛(210)은 광원부가 도광판(220)의 하부에 위치하여 수직으로 광을 출력하는 직하형 백라이트 유닛의 구조를 가질 수도 있다.
반사판(224)은 도광판(220)의 하부에 위치하며, 도광판(220)의 하부면을 통과한 광을 액정 표시 패널(212) 방향으로 반사시켜서 광의 휘도를 향상시키는 역할을 수행한다.
광학 부재(226)는 도광판(220) 위에 배열되며, 도광판(220)으로부터 입사된 광을 확산 또는 집광시킨다. 예를 들어, 광학 부재(226)는 도광판(220)의 패턴이 외부로 표시되지 않도록 도광판(220)으로부터 입사된 광을 확산시키는 확산부 및 상기 확산부에 의해 확산된 광을 집광시키는 프리즘부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재(226)는 후술하는 바와 같이 확산부 및 프리즘부가 일체형으로 이루어진 복합 필름일 수 있다.
종래의 백라이트 유닛의 광학 시트는 별개로 존재하는 확산 시트, 복수의 프리즘 시트들 및 상기 프리즘 시트들을 접착시키기 위한 접착층을 포함한다. 특히, 대형 액정 표시 소자 제작시에는 상기 시트들 및 접착층의 운반이 자동화가 불가능하기 때문에, 확산 시트, 접착층 및 프리즘 시트들을 각기 운반하여 바텀 커버(214), 몰드 프레임(216) 및 탑 커버(218)에 의한 틀로 안착시키기 위하여 라인당 최소 4명의 인력이 필요하였다. 따라서, 백라이트 유닛의 인건비가 상승하게 된다. 또한, 확산시트 및 접착층으로 접착된 프리즘시트들을 순차적으로 배열하므로, 공정 증가로 인한 불량률 또한 상승하게 된다.
반면에, 본 발명의 백라이트 유닛(210)의 광학 부재(226)는 하나의 복합 필름으로 이루어지므로, 복합 필름의 운반을 위하여 라인당 1명의 인력만이 필요하며, 따라서 인건비가 상당히 감소할 수 있다. 또한, 하나의 복합 시트만 사용하므로, 공정으로 인한 불량률 또한 감소할 수 있다.
정리하면, 본 발명의 백라이트 유닛(210)은 광학 부재(226)로서 확산부와 프리즘부를 포함하는 복합 필름을 사용할 수 있다.
이하, 광학 부재(226)의 구조 및 특징을 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광학 부재를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광학 부재를 도시한 단면도이다.
도 3의 (A)를 참조하면, 본 실시예의 광학 부재(226)는 확산부(308), 제 1 프리즘 베이스(300) 및 제 1 프리즘 패턴(302)을 가지는 제 1 프리즘부 및 제 2 프리즘 베이스(304) 및 제 2 프리즘 패턴(306)을 가지는 제 2 프리즘부를 포함할 수 있다.
확산부(308)는 제 1 프리즘 베이스(300)의 하면에 형성되어 도광판(220)으로부터 입사된 광을 확산하는 역할을 수행하며, 아크릴레이트 등의 수지와 비드들로 이루어질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 확산부(308)는 일정한 패턴(320a)을 가지되, 패턴들(320a) 사이에 충분한 에어 갭(Air gap, 310)이 형성될 수 있다. 이러한 에어 갭(310)으로 인하여, 광원부(222)로부터 출력된 광이 도광판(220) 내에서 후방으로 고르게 전달될 수 있다.
종래의 확산 필름은 베이스 필름, 상기 베이스 필름의 상면에 형성된 확산 패턴 및 상기 베이스 필름의 하면에 형성되며 도광판과 마주보는 백코팅부를 포함한다. 상기 백코팅부는 도광판과 확산 시트의 접촉시 발생할 수 있는 wet-out 현상을 방지하기 위해 사용되며 welting 공정으로 형성되고, 마이크로 사이즈(㎛)의 지름을 가지는 비드들 및 상기 비드들을 고정하는 바인더로 이루어진다.
그러나, 이러한 백코팅부에서는 에어 갭이 거의 존재하지 않으며, 그 결과 광원부로부터 출력된 광이 도광판 내에서 후방으로 골고루 전달되지 못할 수 있다. 구체적으로는, 비드들 및 바인더와 도광판 물질의 굴절률 차이로 인하여, 광원부로부터 출력된 광의 대다수가 도광판 내에서 후방으로 전반사되지 못하고 상기 비드들 및 상기 바인더를 통하여 액정 표시 패널(212) 방향으로 진행하게 된다. 결과적으로, 광원부로부터 출력된 광의 대다수가 상기 백코팅부에 의해 상기 도광판 내의 전단, 즉 입광부에서 액정 표시 패널 방향으로 출력되게 된다. 따라서, 액정 표시 소자의 화면 중 광원부 근처 부분이 더 밝게 표시되는 문제점이 발생할 수 있다.
반면에, 본 발명의 확산부(308)의 패턴들(320a) 사이에 충분한 에어 갭(310)이 형성되므로, 광원부(222)로부터 출력된 광의 일부는 비드들에 의해 액정 표시 패널(212) 방향으로 출력되고 나머지는 에어 갭(310)과 도광판(220)의 굴절률 차이로 인하여 도광판(220) 내에서 후방으로 전달된다. 결과적으로, 광원부(222)로부터 출력된 광이 도광판(220) 내로 골고루 전달되게 되며, 따라서 액정 표시 소자의 화면의 특정 부분이 더 밝게 표시되는 문제가 발생되지 않는다.
일 실시예에 따르면, 확산부(308)의 비드는 나노 사이즈(㎚)의 지름을 가질 수 있다. 또한, 확산부(308)는 welting 공정에 의해 형성되는 종래 기술의 확산 시트와 달리 후술하는 바와 같이 롤러를 이용한 패턴 공정에 의해 형성될 수 있다. welting 공정으로는 에어 갭을 형성하지 못하나, 패턴 공정을 이용하면 확산부(308)의 패턴들(320a) 사이에 충분한 에어 갭(310)을 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 패턴(320a)의 내측각(θ)은 둔각일 수 있으며,예각일 때에 비하여 확산 효율이 더 우수하고 더 큰 에어 갭(310)을 실현할 수 있다.
또한, 패턴(320a)은 뾰족하지 않고 종단이 평평할 수 있다. 패턴(320a)이 뾰족하면 도광판(220)이 손상될 가능성이 있으므로, 패턴(320a)의 종단은 평평한 것이 바람직하다.
패턴(320a)의 형상은 도 3의 (A)에 도시된 바와 같이 산 형상을 가질 수도 있지만, 도 3의 (D)에 도시된 바와 같이 유선형 형상을 가질 수도 있다. 즉, 패턴들(320a) 사이에 에어 갭(310)이 형성되는 한, 패턴(320a)의 형상은 다양하게 변형될 수 있다.
제 1 프리즘 베이스(300)는 확산부(308) 및 제 1 프리즘 패턴(302)을 지지하는 역할을 수행한다. 제 1 프리즘 베이스(300)는 도광판(220)으로부터 입사된 광을 투과시킬 수 있는 광투과성 물질, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리프로필렌(poly propylene), 폴리에틸렌(poly ethylene), 폴리스틸렌(poly styrene), 또는 폴리에폭시(poly epoxy) 등으로 이루어질 수 있다. 실제 실험에서는, 제 1 프리즘 베이스(300)로 PET 필름을 사용하였다.
제 1 프리즘 패턴(302)은 기존의 프리즘 시트의 성분과 전혀 다른 물질인 광 투과도가 우수한 접착 물질로 이루어질 수 있다. 즉, 제 1 프리즘 패턴(302)은 확산부(308)에 의해 확산된 광을 집광시키는 역할뿐만 아니라 제 1 프리즘 베이스(300)를 제 2 프리즘 베이스(304)에 결합시키는 기능도 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 프리즘 패턴(302)은 (A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 19 내지 45 중량%; (B) 아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량%; (C) 점착부여제 19 내지 45 중량%; (D) 광개시제 1 내지 3중량%; 및 (E) 첨가제 1 내지 3 중량%를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 제 1 프리즘 패턴(302)은 (A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 20 내지 45 중량%; (B) 아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량%; (C) 점착부여제 19 내지 45 중량%; 및 (D) 광개시제 1 내지 3 중량%를 포함할 수 있다.
종래의 프리즘 시트들은 접착 기능을 가지지 않으므로, 상기 프리즘 시트들을 결합시키기 위하여는 접착층이 필요하였다. 따라서, 광학 시트의 제조 비용이 상승하고 인건비가 증가하였다.
반면에, 본 발명의 제 1 프리즘 패턴(302)은 접착 물질로 이루어지므로, 종래 기술의 접착층을 필요로 하지 않는다. 따라서, 광학 부재(226)의 제조 비용 및 인건비가 감소할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 프리즘 패턴(302)의 상면은 도 3의 (A) 및 (C)에 도시된 바와 같이 평평하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 프리즘 패턴(302)의 하면의 지름은 25 내지 50㎛일 수 있고, 상면의 지름은 5 내지 10㎛일 수 있다. 즉, 제 1 프리즘 패턴(302)의 상면은 하면의 1/5일 수 있다. 이와 같이 제 1 프리즘 패턴(302)을 형성하면, 제 1 프리즘 패턴(302)의 광 투과율이 우수하면서 제 1 프리즘 패턴(302)에 의해 프리즘 베이스들(300 및 302)이 충분히 결합될 수 있다. 이는 실험을 통하여 확인하였다.
종래 기술에서는, 제 1 프리즘 시트의 패턴이 산 형상을 가졌으며, 즉 패턴이 뾰족하였다. 이러한 패턴들 위에는 제 1 프리즘 시트와 제 2 프리즘 시트를 결합시키기 위한 접착층이 형성되었다. 이러한 구조에서는, 광학 시트를 권취 롤러로 감을 때 프리즘 시트들이 틀어지는 현상이 발생할 수 있다.
구체적으로는, 제 1 프리즘 시트의 패턴들의 높이는 공정 오차로 인하여 모두 동일하지 못하고 다르게 형성될 수밖에 없다. 따라서, 상기 제 1 프리즘 시트의 패턴들을 모두 상기 제 2 프리즘 시트의 하면에 맞닿게 할 수 없으며, 그 결과 접착층 내에서 상기 제 1 프리즘 시트의 일부 패턴들과 상기 제 2 프리즘 시트의 하면 사이에 일정 갭이 형성될 수밖에 없다. 상기 갭을 막기 위하여 상기 프리즘 시트들을 합지 롤러를 이용하여 강한 합지력을 가지고 합지시킬 수도 있지만, 이 경우 상기 합지 롤러의 압력에 의해 상기 제 2 프리즘 시트가 손상될 수 있다. 따라서, 상기 프리즘 시트들을 강한 합지력으로 합지시킬 수가 없으며, 그 결과 상기 제 1 프리즘 시트의 일부 패턴들과 상기 제 2 프리즘 시트의 하면 사이에 일정 갭이 형성될 수밖에 없다. 이러한 갭을 가지고 결합된 프리즘 시트들은 권취 롤러에 의해 감기게 되면, 상기 갭으로 인하여 상기 프리즘 시트들이 틀어지는 불량이 발생될 수 있다.
반면에, 본 발명의 제 1 프리즘 패턴(302)은 그 자체가 접착제 역할을 하면서 그의 상면은 평평하게 형성되어 있으며, 제 2 프리즘부의 패턴은 후술하는 바와 같이 합지 공정 이후에 형성된다. 따라서, 상기 제 2 프리즘부를 손상시킴없이 강한 합지력을 가지고 제 1 프리즘부와 제 2 프리즘부를 합지시킬 수 있으며, 그 결과 제 1 프리즘 패턴(302)과 제 2 프리즘 베이스(304) 사이에 갭이 존재하지 않고 제 1 프리즘 패턴(302)과 제 2 프리즘 베이스(304)가 강하게 결합되게 된다. 따라서, 광학 부재(226)를 후술하는 바와 같이 권취 롤러로 감더라도 상기 프리즘부들이 틀어지지 않는다.
제 2 프리즘 베이스(304)는 제 1 프리즘 패턴(302) 위에 형성되며, 제 1 프리즘 베이스(300)와 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
제 2 프리즘 패턴(306)은 제 2 프리즘 베이스(304) 위에 형성되며, 산 형상을 가질 수 있다. 제 2 프리즘 패턴(306)은 외부로부터 입사되는 광을 투과시키기 위해 투명한 고분자 수지로 이루어질 수 있으며, 예를 들어 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 등으로 이루어질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 2 프리즘 패턴(306)의 하면의 지름은 25 내지 50㎛일 수 있으며, 내측각은 90°일 수 있다. 또한, 제 2 프리즘 패턴(306)의 길이 방향은 제 1 프리즘 패턴(302)의 길이 방향과 수직할 수 있다.
정리하면, 본 실시예의 광학 부재(226)는 복합시트로서 충분한 에어 갭을 가지는 확산부(308) 및 접착 물질로 이루어지며 상면이 평평한 제 1 프리즘 패턴(302)을 포함할 수 있다.
한편, 제 2 프리즘 패턴(306)은 도 4에 도시된 바와 같이 베이스(400) 위에 형성된 마이크로 렌즈 패턴(402)으로 대체될 수 있다.
이하, 제 1 프리즘 패턴(302)의 성분을 구체적으로 살펴보겠다.
(A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머는 디이소시아네이트와 폴리올을 반응기에서 혼합 반응시켜 우레탄 프레폴리머(Pre-polymer)를 합성시킨다. 상기 합성된 우레탄 프레폴리머의 구조는 하기 화학식 1과 같다.
Figure pat00001
상기 식에서, n은 1 내지 10의 정수이고, Y는 폴리올이며, R은 디이소시아네이트이다.
우레탄 프레폴리머를 합성한 후, 반응기 내부에 아크릴레이트 단량체를 균일하게 분할하여 서서히 투입시키고, 60 내지 80℃의 반응온도에서 반응시켜 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머를 합성한다. 반응이 종결된 후 합성된 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머의 구조는 하기 화학식 2와 같다.
Figure pat00002
상기 식에서, n은 1 내지 10의 정수이고, Y는 폴리올이며, R은 디이소시아네이트이고, A는 아크릴레이트 단량체이다.
상기 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머는 수평균 분자량이 300 내지 10,000 범위를 가지는 것이 바람직하다. 이는 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머의 분자량이 300 미만인 경우에는 자외선 경화시 높은 경화 밀도에 의해 고경도 및 고수축을 유발할 수 있고, 이로 인해 접착력 감소를 초래할 가능성이 있기 때문이다. 또한, 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머의 분자량이 10,000을 초과하는 경우에는 조성물의 발생된 기포의 제거가 어렵고, 고점도의 올리고머에 의해 사용되는 모노머의 함량이 줄어 피착재와의 젖음성이 저하될 수 있다.
또한, 디이소시아네이트와 폴리올을 반응시켜 합성한 우레탄 프레폴리머의 말단에 자외선에 의해 분해된 광개시제로부터 발생되는 라디칼과의 반응으로 아크릴반응을 유도할 수 있도록 이중결합을 도입하는 방법은 우레탄 프레폴리머 1몰에 대해 1~2몰의 아크릴레이트 모노머를 투입하여 반응시키는 프레폴리머법을 이용한다.
상기 폴리올로는 폴리에스테르 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올 및 폴리에테르 폴리올로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되거나, 폴리에스테르 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올, 폴리에테르 폴리올 및 폴리카보네이트 폴리올로 이루어진 군으로부터 선택된 하나의 물질이 단분자 디올과 혼합된 것을 사용한다.
또한, 상기 폴리올은 2개의 히드록시기를 가지는 디올(diol)형태를 가지고, 수평균 분자량이 5,000g/mol 미만의 것을 사용하는 것이 좋다. 히드록시기가 1개일 경우에는 추가적인 공정이 불가능하며, 3개 이상일 경우에는 합성공정에서 부반응으로 겔(gel)을 형성할 가능성이 매우 높아진다. 또한 수평균 분자량이 5,000g/mol을 이상일 경우, 프레폴리머 합성시 점도가 급격히 상승하여 원활한 합성공정이 어려워지고, 합성이 이루어진다고 하여도 공정시간이 급격히 증가하고 고점도로 인하여 제조된 프레폴리머에 아크릴레이트 단량체가 결합되는 합성공정이 이루어지지 않을 수 있다.
상기 폴리에스테르 폴리올은 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 1,4-사이클로헥산디메탄올, 3-메틸-1,8-옥탄다이올 중 하나인 것 또는, 산과 단분자 디올이 반응되어 생성된 폴리에스테르 폴리올 또는, 그들의 공중합체를 사용한다.
그리고, 폴리올은 단분자 디올류로서 에틸렌 글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 1,4-사이클로헥산 디메타놀, 비스페놀A, 비스페놀F, 환원비스페놀A, 환원비스페놀F, 디사이클로펜타 디올, 트리사이클로데칸디올 중 하나를 사용한다. 또는, 상기 폴리올은 분자 내에 3개 이상의 수산기를 갖는 화합물, 즉, 글리세롤, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨(pentaerythritol), 솔보스(sorbose), 솔비톨(sorbitol) 중에서 선택되는 1종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 산은 프탈릭산, 이소프탈릭산, 테레프탈릭산, 말레익산, 퓨말릭산, 아디픽산, 세바식산 중 하나를 사용한다. 상기 폴리카프로락톤 폴리올은 단분자인 ε-카프로락톤을 고분자화하여 사용한다. 그리고, 폴리에테르 폴리올은 단분자인 프로필렌 에폭시드, 테트라메칠렌 에폭시드를 각각 또는 혼합하여 고분자화하여 사용한다.
디이소시아네이트로는 1,3-페닐렌 디이소시아네이트, 1,4-페닐렌 디이소시아네이트, 2,6-톨루엔 디이소시아네이트, 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트 혼합물, 나프탈렌 1,5-디이소시아네이토, 디페닐 옥시도 4,4-디이소시아네이트, 4,4-메틸렌디페닐 디이소시아네이트, 2,4-메틸렌디페닐 디이소시아네이트, 2,2-디이소시아네이토디페닐메탄, 디페닐메탄디이소시아네이트, 3,3-디메틸-4,4-바이페닐렌 이소시아네이트, 3,3-디메톡시-4,4-바이페닐렌 디이소시아네이트, 벤젠 1-[(2,4-디이소시아네이토페닐)메틸]-3-이소시아네이토-2-메틸, 2,4,6-트리이소프로필-메타-페닐렌 디이소시아네이트, 1,4-자일렌 디이소시아네이트, 1,3-자일렌 디이소시아네이트, 1,3-비스(1-이소시아네이토-1-메틸에틸)벤젠, 1,4-비스(1-이소시아네이토-1-메틸에틸)벤젠, 1,6-헥사메틸렌 이소시아네이트, 1,5-디이소시아네이토-2-메틸펜탄, 메틸 2,6-디이소시아네이토헥사노에이트, 비스(이소시아네이토메틸)사이클로헥산, 1,3-비스(이소시아네이토메틸)사이클로헥산, 2,2,4-트리메틸헥산1,6-디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸헥산 1,6-디이소시아네이트, 2,5(6)-트리메틸-1-(이소시아네이토메틸)-5-이소시아네이토사이클론헥산, 1,8-디이소시아네이토-2,4-디메틸옥탄, 옥타히드로-4,7-메타노-1H-인데네디메틸 디이소시아네이트, 1,1-메틸렌비스(4-이소시아네이토사이클로헥산) 중 하나 이상을 사용하는 것이 바람직하다.
더욱 바람직하게는 지방족으로 구성된 1,6-헥사메틸렌 이소시아네이트, 1,5-디이소시아네이토-2-메틸펜탄, 메틸 2,6-디이소시아네이토헥사노에이트, 비스(이소시아네이토메틸)사이클로헥산, 1,3-비스(이소시아네이토메틸)사이클로헥산, 2,2,4-트리메틸헥산 1,6-디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸헥산 1,6-디이소시아네이트, 2,5(6)-트리메틸-1-(이소시아네이토메틸)-5-이소시아네이토사이클론헥산, 1,8-디이소시아네이토-2,4-디메틸옥탄, 옥타히드로-4,7-메타노-1H-인데네디메틸 디이소시아네이트, 1,1-메틸렌비스(4-이소시아네이토사이클로헥산) 중 하나 이상을 사용한다.
우레탄 프레폴리머와 반응이 가능한 아크릴레이트 단량체로는 2-하이드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시부틸 (메타)아크릴레이트, (메타)아크릴아마이트, (메타)아크릴아미이드 혼합물, 베타 카르복실에틸 아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판 디알릴 에테르, 펜타에리트리톨 트리알릴 에테르, 디펜타에리트리톨 펜타아크릴레이트 중 하나 이상을 사용하는 것이 바람직하다.
(B) 아크릴레이트 단량체
아크릴레이트 단량체는, 디에틸아미노에틸 아크릴레이트, 디메틸아미노에틸아크릴레이트, t-옥틸 아크릴레이트, N,N-디메틸 아크릴아마이드, N-비닐 카프로락탐, N-비닐 피롤리돈, 아크릴로일 몰포린, 이소부톡시메틸 아크릴아마이드, 디아세톤 아크릴아마이드, 보닐 (메타)아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, 트리사이클로테카닐 아크릴레이트, 페닐티오에틸 아크릴레이트, 2-페녹시에틸 (메타)아크릴레이트, 디사이클로펜타닐 아크릴레이트, 디사이클로펜타디엔 아크릴레이트, 4-큐밀페녹시에틸 아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필 아크릴레이트, 2-메타크릴로일 옥시 에틸애시드 포스페이트, 싸이클릴 트리메틸올프로판 포말 아크릴레이트, o-페닐페녹시에틸 아크릴레이트, 메톡시폴리프로필렌글리콜 아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜 아크릴레이트, 에톡시에톡시에틸 아크릴레이트, 메톡시에틸렌글리콜 아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노 아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노 아크릴레이트, 싸이클로헥실 아크릴레이트, 벤질 아크릴레이트, 에폭시디에틸렌글리콜 아크릴레이트, (메타)아크릴릭 애시드, 부톡시에틸 아크릴레이트, 테트라하이드로퍼퓨릴 (메타)아크릴레이트, β-메타크릴로일옥시에틸하이드로젠 살레이트, 스티어릴 아크릴레이트, 옥타데실 아크릴레이트, 운데실 아크릴레이트, 이소데실 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트, 노닐 아크릴레이트, 라우릴 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 헵틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 이소아밀 아크릴레이트, 펜틸 아크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, 아밀 아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 2-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 7-아미노-3,7-디메틸옥틸 아크릴레이트, N,N-디에틸 (메타)아크릴아마이드, N,N'-디메틸-아미노프로필(메타)아크릴레이트, 트리메틸올 프로판트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 비스페닐 플루오렌 디아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 디아크릴레이트 단량체, 비스페놀A 디(메타)아크릴레이트, 에틸렌그리콜 디아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디아크릴레이트, 트리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리옥시에틸 아크릴레이트, 1,9-노난디올 디아크릴레이트, 1,10-데칸디올 디아크릴레이트, 트리사이클로데칸디메타놀 디아크릴레이트 및 트리스(2-히드록시에틸) 이소시아누레이트 디아크릴레이트 중 적어도 1종 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
(C) 점착부여제
점착부여제는 본 발명의 접착성 조성물의 점착성을 제고하기 위한 것으로, 상기 접착부여제의 구조식은 하기 화학식 3과 같다.
Figure pat00003
상기 식에서, n은 1 내지 5의 정수이고 , m은 1 내지 10의 정수이며, R은 수소원자이거나 탄소수 1 내지 12의 지방족 또는 방향족 탄화수소이다.
(D) 광개시제
광개시제는, 2,2-디메톡시-2-페닐-아세토페논, 잔톤, 1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤, 벤즈알데하이드, 안트라퀴논, 3-메틸아세토페논, 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-디페닐 포스핀, 1-(4-이소프로필-페놀)-2-히드록시-2-메틸 프로판-1-온, 티오잔톤, 4-클로로벤조페논, 4,4'-디메톡시벤조페논, 4,4'-디아미노벤조페논, 벤조인 프로필 에테르, 벤조인에틸 에테르 중 적어도 1종 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 광개시제는 상업용으로 공급되는 제품인 미원상사의 Micure TPO, PBZ, BP, EPD, DETX, BMS, MS-7, HP-8, CP-4, BK-6와 Ciba Geigy사의 Irgacure 184, 500, 1173, 2959, MBF, 754, 651, 369, 907, 1300, 4265, 819, 819DW, 2022, 2100, 784, 250, Darocure TPO 중 하나 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
(E) 첨가제
첨가제의 구조식은 하기 화학식 4와 같다.
Figure pat00004
상기 식에서, m과 n은 정수이고, R은 헤테로고리를 포함하거나 포함하지 않는 탄소수 5 내지 50의 지방족 또는 방향족 탄화수소이며, A는 (메타)아크릴레이트기이다.
이하, 제 1 프리즘 패턴(302)의 실험 결과를 점착 특성과 광학 특성으로 분리하여 살펴보겠다. 도 5 및 도 6은 본 발명의 광학 부재의 실험 결과를 도시한 도면들이며, 하기 제 1 실시예에 다른 광학 부재의 광학 특성을 도시하였다.
제 1 실시예에 따르면, 제 1 프리즘 패턴(302)은 (A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 19 내지 45 중량%; (B) 아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량%; (C) 점착부여제 19 내지 45 중량%; (D) 광개시제 1 내지 3중량%; 및 (E) 첨가제 1 내지 3 중량%를 포함할 수 있다.
제 2 실시예에 따르면, 제 1 프리즘 패턴(302)은 (A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 20 내지 45 중량%; (B) 아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량%; (C) 점착부여제 19 내지 45 중량%; 및 (D) 광개시제 1 내지 3 중량%를 포함할 수 있다.
1) 제 1 실시예의 실험예 및 비교예
(1) 실시예
제 1 프리즘 패턴(302)의 조성물 중 (A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머는 3ℓ 둥근바닥 플라스크에 348.0g(2 mole)의 2,4-톨루엔 디이소시아네이트를 교반하면서 0.15g의 디부틸틴디라우레이트(dibutyltindilaurate)를 투입하였다. 이 때, 반응온도를 70℃로 유지한 후 여기에 수평균 분자량 1000의 폴리에테르 폴리올 1000.0g(1 mole)을 1시간 20분 동안 반응기에 투입하고, 반응온도를 50℃까지 떨어뜨리고 합성중 열에 의해 발생될 수 있는 중합반응 억제제로 1g의 메틸하이드로퀴논을 투입하였다. 그 다음, 260.0g(2 mole)의 2-히드록시에틸 아크릴레이트를 서서히 투입하여 반응을 진행시켰다. 투입이 끝난 후 2시간 동안 70℃로 반응온도를 유지하면서 반응의 종료는 적외선 분광기로 2270cm-1에 위치한 NCO 피크(Peak)가 사라지는 것을 확인하여 하이드록시기가 이소시아네이트와 반응한 것을 알 수 있었고 올리고머의 수평균 분자량은 겔퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)를 이용하여 1,600g/mol임을 확인하였다. 이렇게 하여 투입비율에 따른 평균우레탄 결합수가 4인 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 합성하였다.
(B) 아크릴레이트 단량체는 라우릴 아크릴레이트(한농화성, LA-001)를 사용하였고, (C) 접착부여제는 콘덴서와 오일중탕기(±0.2℃)가 장착된 1ℓ 둥근바닥플라스크에 1,3-디메틸벤젠 212.32g(2mole)과 1,3,5-트리옥산 18.16g(2mole), 설퍼릭애시드 5.88g(0.06mole) 및 알루미늄 클로라이드 0.025g을 투입하고 온도를 120℃로 승온하여 12시간 동안 교반하였다. 그 후 IR 분석 결과 1180cm-1의 1,3,5-트리옥산 특성 피크의 소멸로 반응을 종결하였으며, (D) 광개시제는 1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤(미원스페셜티케미칼, Micure CP-4)을 사용하였다.
(E) 첨가제는 Solvay사의 Fluorolink AD 1700을 사용하였다.
실시예 1
250㎖의 배합기에 상기 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 19g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 34g, 점착부여제 45g, 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 1g 및 첨가제(Fluorolink AD 1700) 1g을 투입하여 25℃에서 1시간동안 교반하였다. 그 후, 필터를 이용하여 상기 물질들을 여과하여 제 1 프리즘 패턴(302)의 조성물을 얻었다.
실시예 2
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 19g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 60g, 점착부여제 19g, 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 1g 및 첨가제(Fluorolink AD 1700) 1g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
실시예 3
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 30g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 49g, 점착부여제 19g, 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 1g 및 첨가제(Fluorolink AD 1700) 1g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
실시예 4
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 38g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 35g, 점착부여제 22g, 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 3g 및 첨가제(Fluorolink AD 1700) 2g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
실시예 5
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 40g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 30g, 점착부여제 25g, 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 3g 및 첨가제(Fluorolink AD 1700) 2g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
(2) 비교예
비교예 1
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 49g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 30g, 점착부여제 19g, 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 1g 및 첨가제(Fluorolink AD 1700) 1g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
비교예 2
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 14g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 60g, 점착부여제 23g, 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 2g 및 첨가제(Fluorolink AD 1700) 1g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
비교예 3
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 40g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 25g, 점착부여제 31g, 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 2g 및 첨가제(Fluorolink AD 1700) 2g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
비교예 4
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 19g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 65g, 점착부여제 14g, 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 1g 및 첨가제(Fluorolink AD 1700) 1g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
비교예 5
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 19g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 30g, 점착부여제 46g, 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 2g 및 첨가제(Fluorolink AD 1700) 3g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
위 실시예들과 비교예들에 따른 제 1 프리즘 패턴(302)의 조성물의 조성비는 하기 표 1과 같다.
단위 : g
구분
 실시예 비교예
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
(A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 19 19 30 38 40 49 14 40 19 19
(B) 아크릴레이트 단량체 34 60 49 35 30 30 60 25 65 30
(C) 점착 부여제 45 19 19 22 25 19 23 31 14 46
(D) 광개시제 1 1 1 3 3 1 2 2 1 2
(E) 첨가제 1 1 1 2 2 1 1 2 1 3
합계 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
상기 표 1의 실시예 1 내지 5와 비교예 1 내지 5에 의해 제조된 제 1 프리즘 패턴(302)의 점도, 굴절률, 점착력, 도포 특성, 표면장력 및 신뢰성을 측정하였다.
실시예 1 내지 5와 비교예 1 내지 5에 의해 제조된 제 1 프리즘 패턴(302)의 점도, 굴절률, 점착력, 도포 특성, 표면 력 및 신뢰성의 결과는 하기 표 2와 같다.
구분
 실시예 비교예
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
점도(cPs-25℃) 1050 980 1290 1360 1090 1890 1700 1870 1800 1780
굴절률(25℃) 1.5047 1.5374 1.5328 1.5257 1.5320 1.5468 1.5348 1.5414 1.5102 1.5405
점착력(gf/25㎜) 220 201 250 231 202 208 98 43 75 82
도포 특성 양호 양호 양호 양호 양호 불량 양호 불량 양호 불량
표면장력(mN/m) 27 28 27 27 27 34 28 31 27 29
신뢰성 양호 양호 양호 양호 양호 양호 불량 양호 불량 불량
표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 6 내지 10에서의 점도는 980 내지 1360 cps이었고, 굴절률은 1.5047 내지 1.5374이었으며, 점착력은 201 내지 250gf/25mm이었고, 도포특성은 양호하였으며, 표면장력은 27 내지 28mN/m이었고, 신뢰성은 양호하였다. 따라서, 점도, 굴절률, 도포특성, 표면장력 및 신뢰성은 모두 양호하고, 점착력은 우수한 것을 알 수 있었다. 그러나, 비교예 1 내지 5에서의 점도는 후술하는 실시예 6 내지 10보다 높고, 점착력은 불량하며, 도포특성과 신뢰성은 어느 하나가 불량하거나 모두 불량하여 제 1 프리즘 패턴(302)으로 사용하기에 부적합하다는 것을 확인하였다.
광학 특성을 살펴보면, 도 5에 도시된 바와 같이 접착 물질로 이루어진 제 1 프리즘 패턴(302)은 확산부(308)에 의해 확산된 광을 우수하게 집광시킴을 확인할 수 있다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 확산부(308)의 에어 갭으로 인하여 액정 표시 소자(200)의 화면의 전체 밝기가 균일함을 확인할 수 있다.
2) 제 2 실시예의 실험예 및 비교예
(1) 실시예
제 1 프리즘 패턴(302)의 조성물 중 (A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머, (B) 아크릴레이트 단량체, (C) 점착부여제 및 (D) 광개시제는 제 1 실시예의 제 1 프리즘 패턴(302)의 조성물의 (A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머, (B) 아크릴레이트 단량체, (C) 점착부여제 및 (D) 광개시제와 동일한 물질을 사용하였다.
실시예 6
250㎖의 배합기에 상기 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 20g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 34g, 점착부여제 45g 및 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 1g을 투입하여 25℃에서 1시간동안 교반하였다. 그 후, 필터를 이용하여 상기 물질들을 여과하여 자외선 경화형 접착제 조성물을 얻었다.
실시예 7
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 20g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 60g, 점착부여제 19g 및 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 1g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 수행하였다.
실시예 8
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 30g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 50g, 점착부여제 19g 및 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 1g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 수행하였다.
실시예 9
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 40g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 35g, 점착부여제 22g 및 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 3g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 수행하였다.
실시예 10
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 45g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 30g, 점착부여제 22g 및 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 3g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 수행하였다.
(2) 비교예
비교예 6
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 50g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 30g, 점착부여제 19g 및 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 1g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 수행하였다.
비교예 7
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 15g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 60g, 점착부여제 23g 및 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 2g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 수행하였다.
비교예 8
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 45g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 25g, 점착부여제 28g 및 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 2g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 수행하였다.
비교예 9
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 20g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 65g, 점착부여제 14g 및 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 1g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 수행하였다.
비교예 10
폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 20g, 아크릴레이트 단량체(라우릴 아크릴레이트) 30g, 점착부여제 48g 및 광개시제(1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤) 2g을 투입한 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 수행하였다.
위 실시예들과 비교예들의 제 1 프리즘 패턴(302)의 조성비는 하기 표 3과 같다.
단위 : g
구분
 실시예 비교예
6 7 8 9 10 6 7 8 9 10
(A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 20 20 30 40 45 50 15 45 20 20
(B) 아크릴레이트 단량체 34 60 50 35 30 30 60 25 65 30
(C) 점착 부여제 45 19 19 22 22 19 23 28 14 48
(D) 광개시제 1 1 1 3 3 1 2 2 1 2
합계 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
상기 표 3의 실시예 6 내지 10와 비교예 6 내지 10에 의해 제조된 제 1 프리즘 패턴(302)에 대하여 점도, 굴절률 및 점착력을 측정하였다.
점도는 JIS K7117에 따른 회전형 점도계를 사용하여 25℃에서의 점도를 측정하였고, 굴절률은 굴절계(ABBE)의 589nm의 광원을 이용하여 측정하였으며, 점착력은 KS T 1028에 따른 SUS304판을 이용하여 25℃에서의 점착력을 측정하였다.
실시예 6 내지 10와 비교예 6 내지 10에 의해 제조된 제 1 프리즘 패턴(302)의 점도, 굴절률 및 점착력의 결과는 하기 표 4와 같다.
구분
 실시예 비교예
6 7 8 9 10 6 7 8 9 10
점도(cPs-25℃) 1100 1010 1330 1400 1080 1970 1720 1940 1780 1760
굴절률(25℃) 1.5092 1.5032 1.4947 1.5023 1.5111 1.5168 1.5048 1.5102 1.4987 1.1957
점착력(gf/25㎜) 195 167 175 185 190 87 47 38 40 90
표 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 6 내지 10에서의 점도는 1080 내지 1400 cps이었고, 굴절률은 1.4947 내지 1.5111이었으며, 점착력은 167 내지 195gf/25mm로 점도와 굴절률이 양호하고, 점착력이 우수한 것을 알 수 있었다. 그러나, 비교예 6 내지 10에서의 점도는 실시예 6 내지 10보다 높고, 점착력이 불량하여 제 1 프리즘 패턴(302)으로 사용하기에 부적합하다는 것을 확인하였다.
이하, 본 발명의 광학 부재(226)의 제조 공정을 살펴보겠다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 부재를 제조하는 과정을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 제 1 프리즘 베이스(300), 예를 들어 PET 필름을 권취한 권취 롤러(700)로부터 제 1 프리즘 베이스(300)가 권출되며, 상기 권출된 제 1 프리즘 베이스(300)가 장력 조절 롤러(702)에 의해 장력이 조절된다.
이어서, 장력 조절된 제 1 프레임 베이스(300)가 가압 롤러(706)에 의해 가압된 후 확산 패턴 롤러(704)로 이송되며, 그런 후 제 1 프레임 베이스(300)의 하면에 확산 물질이 도포된 후 패터닝된다. 구체적으로는, 수지 도포 장치(미도시)가 확산 패턴 롤러(704) 상에 직접 또는 확산 패턴 롤러(704)로 제 1 프레임 베이스(300)가 진입 전에 제 1 프레임 베이스(300) 위에 확산 물질을 도포한다. 결과적으로, 외면에 음각 또는 양각이 형성된 확산 패턴 롤러(704)에 의해 제 1 프레임 베이스(300) 위에 확산 패턴이 형성된다.
계속하여, 확산 패턴이 형성된 제 1 프레임 베이스(300)를 자외선 경화 장치(708)로 자외선 경화시켜며, 그 결과 제 1 프레임 베이스(300)의 하면에 확산부(308)가 형성된다. 한편, 고압 자외선 경화 장치(708)일 경우에는 1개의 자외선 경화 장치(708)가 사용되지만, 저압 자외선 경화 장치(708)일 경우에는 복수, 예를 들어 3개의 자외선 경화 장치들(708)이 사용될 수 있다.
이어서, 확산부(308)가 제 1 프레임 베이스(300)에 형성된 제 1 구조체가 가압 롤러(710)에 의해 압착되고, 그런 후 이송 롤러(710)에 의해 제 1 프리즘 롤러(712) 방향으로 이송된다.
계속하여, 제 1 구조체가 가압 롤러(714)에 의해 가압된 후 제 1 프리즘 롤러(712)로 이송되며, 그런 후 제 1 프레임 베이스(300)의 상면에 제 1 프리즘 패턴(302)을 위한 접착 물질이 도포된 후 패터닝된다. 구체적으로는, 수지 도포 장치(미도시)가 제 1 프리즘 롤러(712) 상에 직접 또는 제 1 프리즘 롤러(712)로 제 1 구조체가 진입 전에 제 1 구조체 위에 접착 물질을 도포한다. 결과적으로, 제 1 프리즘 롤러(712)에 제 1 프레임 베이스(300)의 상면에 접착 패턴이 형성된다.
이어서, 접착 패턴이 형성된 제 1 프레임 베이스(300)를 자외선 경화 장치(715)로 자외선 경화시켜며, 그 결과 제 1 프레임 베이스(300)의 상면에 제 1 프리즘 패턴(302)이 형성된다. 한편, 고압 자외선 경화 장치(715)일 경우에는 1개의 자외선 경화 장치(715)가 사용되지만, 저압 자외선 경화 장치(715)일 경우에는 복수, 예를 들어 3개의 자외선 경화 장치들(715)이 사용될 수 있다.
계속하여, 제 1 프레임 베이스(300)의 하면에 확산부(308)가 형성되고 상면에 제 1 프리즘 패턴(302)이 형성된 제 2 구조체가 가압 롤러(716)에 의해 가압되고, 그런 후 이송 롤러들(718 및 720)에 의해 합지 롤러들(732 및 734)로 이송된다.
한편, 제 2 프리즘 베이스(304), 예를 들어 PET 필름을 권취한 권취 롤러(722)로부터 제 2 프리즘 베이스(304)가 권출되며, 권출된 제 2 프리즘 베이스(304)가 이송 롤러들(724, 726 및 728)에 의해 합지 롤러들(732 및 734) 방향으로 이송되며, 그런 후 가압 롤러(730)에 의해 가압된다.
이어서, 상기 제 2 구조체와 제 2 프리즘 베이스(304)가 합지 롤러들(732 및 734)에 의해 합지되며, 그런 후 자외선 경화 장치(736)에 의해 경화된다. 결과적으로, 제 2 구조체 위에 제 2 프리즘 베이스(304)가 형성된 제 3 구조체가 형성된다. 이 때, 제 1 프리즘 패턴(302)의 상면이 평평하고 제 1 프리즘 패턴(302)이 접착 물질로 이루어지므로, 합지 롤러들(732 및 734)은 상기 제 2 구조체와 제 2 프리즘 베이스(304)를 강한 합지력을 가지고 합지시킬 수 있다. 결과적으로, 광학 부재(226)가 권취 롤러(754)에 권취될 때 프리즘부들이 틀어지지 않을 수 있다.
계속하여, 제 3 구조체가 이송 롤러들(738 및 740)에 의해 제 2 프리즘 롤러(742) 방향으로 이송된다.
이어서, 상기 제 3 구조체가 가압 롤러(744)에 의해 가압된 후 제 2 프리즘 롤러(742)로 이송되며, 그런 후 제 2 프레임 베이스(304)의 상면에 제 2 프리즘 패턴(306)을 위한 패턴 물질이 도포된 후 패터닝된다. 구체적으로는, 수지 도포 장치(미도시)가 제 2 프리즘 롤러(742) 상에 직접 또는 제 2 프리즘 롤러(742)로 제 3 구조체가 진입 전에 제 3 구조체 위에 패턴 물질을 도포한다. 결과적으로, 제 2 프리즘 롤러(742)에 제 2 프레임 베이스(304)의 상면에 프리즘 패턴이 형성된다.
이어서, 프리즘 패턴이 형성된 제 2 프레임 베이스(304)를 자외선 경화 장치(748)로 자외선 경화시켜며, 그 결과 제 2 프레임 베이스(304)의 상면에 제 2 프리즘 패턴(306)이 형성되며, 즉 광학 부재(226)가 제조된다. 한편, 고압 자외선 경화 장치(748)일 경우에는 1개의 자외선 경화 장치(748)가 사용되지만, 저압 자외선 경화 장치(748)일 경우에는 복수, 예를 들어 3개의 자외선 경화 장치들(748)이 사용될 수 있다.
계속하여, 광학 부재(226)는 이송 롤러들(750 및 752)에 의해 권취 롤러(754)로 이송되고, 그런 후 권취 롤러(754)에 의해 권취된다.
정리하면, 제 1 프레임 베이스(300)의 하면에 확산부(308)가 형성되고 상면에 제 1 프리즘 패턴(302)이 형성된 제 2 구조체가 제 2 프리즘 패턴(306)이 아직 형성되지 않은 제 2 프레임 베이스(304)가 합지 롤러들(732 및 734)에 의해 합지된다. 즉, 제 2 프리즘 패턴(306)은 제 2 구조체와 제 2 프리즘 패턴(306)이 합지된 후에 형성된다. 따라서, 합지 롤러들(732 및 734)이 제 2 구조체와 제 2 프리즘 패턴(306)을 강한 합지력으로 합지시키더라도, 제 2 프리즘 패턴(306)이 합지 롤러들(732 및 734)에 의해 손상되지 않을 수 있다.
상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
226 : 광학 부재 300 : 제 1 프리즘 베이스
302 : 제 1 프리즘 패턴 304 : 제 2 프리즘 베이스
306 : 제 2 프리즘 패턴 308 : 확산부

Claims (20)

  1. 제 1 베이스;
    상기 제 1 베이스 상에 배열된 제 1 프리즘 패턴;
    상기 제 1 프리즘 패턴 위에 배열된 제 2 베이스; 및
    상기 제 2 베이스 상에 배열된 제 2 프리즘 패턴 또는 렌즈 패턴을 포함하되,
    상기 제 1 프리즘 패턴은 접착 물질을 포함하며, 상기 제 1 프리즘 패턴에 의해 상기 제 1 베이스와 상기 제 2 베이스가 결합되는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제 1 프리즘 패턴의 상면은 평평하며, 상기 제 1 프리즘 패턴의 상면의 지름은 상기 제 1 프리즘 패턴의 하면의 지름의 1/5인 것을 특징으로 하는 광학 부재.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제 1 프리즘 패턴은,
    (A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 19 내지 40 중량%;
    (B) 아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량%;
    (C) 점착부여제 19 내지 45중량%;
    (D) 광개시제 1 내지 3 중량%; 및
    (E) 첨가제 1 내지 3 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
  4. 제3항에 있어서, 상기 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머는 하기 화학식의 우레탄 프레폴리머로부터 합성되는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
    Figure pat00005

    여기서, n은 1 내지 10의 정수이고, Y는 폴리올이며, R은 디이소시아네이트임.
  5. 제3항에 있어서, 상기 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머는 하기 화학식의 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
    Figure pat00006

    여기서, n은 1 내지 10의 정수이고, Y는 폴리올이며, R은 디이소시아네이트이고, A는 아크릴레이트 단량체임.
  6. 제3항에 있어서, 상기 아크릴레이트 단량체는 디에틸아미노에틸아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 아크릴레이트, t-옥틸 아크릴레이트, N,N-디메틸아크릴아마이드, N-비닐 카프로락탐, N-비닐 피롤리돈, 아크릴로일 몰포린, 이소부톡시메틸 아크릴아마이드, 디아세톤 아크릴아마이드, 보닐 (메타)아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, 트리사이클로테카닐 아크릴레이트, 페닐티오에틸 아크릴레이트, 2-페녹시에틸 (메타)아크릴레이트, 디사이클로펜타닐 아크릴레이트, 디사이클로펜타디엔 아크릴레이트, 4-큐밀페녹시에틸 아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필 아크릴레이트, 2-메타크릴로일 옥시 에틸애시드 포스페이트, 싸이클릴트리메틸올프로판 포말 아크릴레이트, o-페닐페녹시에틸 아크릴레이트, 메톡시폴리프로필렌글리콜 아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜 아크릴레이트, 에톡시에톡시에틸 아크릴레이트, 메톡시에틸렌글리콜 아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노 아크릴레이트, 싸이클로헥실 아크릴레이트, 벤질 아크릴레이트, 에폭시디에틸렌글리콜 아크릴레이트, (메타)아크릴릭 애시드, 부톡시에틸 아크릴레이트, 테트라하이드로퍼퓨릴 (메타)아크릴레이트, β-메타크릴로일옥시에틸하이드로젠 살레이트, 스티어릴 아크릴레이트, 옥타데실 아크릴레이트, 운데실 아크릴레이트, 이소데실 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트, 노닐 아크릴레이트, 라우릴 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 헵틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 이소아밀 아크릴레이트, 펜틸 아크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, 아밀 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 2-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 7-아미노-3,7-디메틸옥틸 아크릴레이트, N,N-디에틸 (메타)아크릴아마이드, N,N'-디메틸-아미노프로필 (메타)아크릴레이트, 트리메틸올 프로판트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 비스페닐 플루오렌 디아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 디아크릴레이트 단량체, 비스페놀A 디(메타)아크릴레이트, 에틸렌그리콜디아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디아크릴레이트, 트리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리옥시에틸 아크릴레이트, 1,9-노난디올 디아크릴레이트, 1,10-데칸디올 디아크릴레이트, 트리사이클로데칸디메타놀 디아크릴레이트 및 트리스(2-히드록시에틸) 이소시아누레이트 디아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 적어도 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
  7. 제3항에 있어서, 상기 점착부여제는 하기 화학식의 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
    Figure pat00007

    여기서, n은 1 내지 5의 정수이고 , m은 1 내지 10의 정수이며, R은 수소원자이거나 탄소수 1 내지 12의 지방족 또는 방향족 탄화수소임.
  8. 제3항에 있어서, 상기 광개시제는 2,2-디메톡시-2-페닐-아세토페논, 잔톤, 1-히드록시사이클로헥실페닐 케톤, 벤즈알데하이드, 안트라퀴논, 3-메틸아세토페논, 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-디페닐 포스핀, 1-(4-이소프로필-페놀)-2-히드록시-2-메틸 프로판-1-온, 티오잔톤, 4-클로로벤조페논, 4,4'-디메톡시벤조페논, 4,4'-디아미노벤조페논, 벤조인 프로필 에테르 및 벤조인에틸 에테르로 이루어진 군으로부터 적어도 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
  9. 제3항에 있어서, 상기 첨가제는 하기 화학식의 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
    Figure pat00008

    여기서, m과 n은 정수이고, R은 헤테로고리를 포함하거나 포함하지 않는 탄소수 5 내지 50의 지방족 또는 방향족 탄화수소이며, A는 (메타)아크릴레이트기임.
  10. 제1항에 있어서, 상기 광학 부재는 복합 필름으로서,
    상기 제 1 베이스의 하면에 형성된 확산부를 더 포함하되,
    상기 확산부는 도광판과 접촉하고, 상기 확산부의 패턴들 사이에 에어 갭이 형성되며, 상기 확산부의 비드의 지름은 나노 사이즈(㎚)를 가지는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
  11. 제10항에 있어서, 상기 확산부의 패턴은 확산 패턴 롤러에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
  12. 베이스;
    상기 베이스의 일면에 배열된 프리즘 패턴; 및
    상기 베이스의 타면에 배열된 확산부를 포함하되,
    상기 확산부의 패턴들 사이에 에어 갭이 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 필름.
  13. 제12항에 있어서, 상기 확산부의 비드의 지름은 나노 사이즈(㎚)를 가지고, 상기 확산부의 패턴은 확산 패턴 롤러에 의해 형성되며, 상기 확산부는 도광판과 접촉하는 것을 특징으로 하는 복합 필름.
  14. 제12항에 있어서, 상기 프리즘 패턴은 접착 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필름.
  15. 프리즘 패턴을 포함하되,
    상기 프리즘 패턴은,
    (A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 19 내지 40 중량%;
    (B) 아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량%;
    (C) 점착부여제 19 내지 45중량%;
    (D) 광개시제 1 내지 3 중량%; 및
    (E) 첨가제 1 내지 3 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
  16. 제1항에 있어서, 상기 프리즘 패턴의 상면은 평평하며, 상기 프리즘 패턴의 상면의 지름은 상기 프리즘 패턴의 하면의 지름의 1/5인 것을 특징으로 하는 광학 부재.
  17. 제 1 베이스 위에 제 1 프리즘 패턴이 형성된 제 1 구조체를 형성하는 단계;
    제 2 베이스를 입력하는 단계;
    상기 제 1 구조체와 상기 제 2 베이스를 합지하는 단계; 및
    상기 합지 후 상기 제 2 베이스 위에 제 2 프리즘 패턴 또는 렌즈 패턴을 형성하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 베이스 위에 상기 제 1 프리즘 패턴, 상기 제 2 베이스 및 상기 제 2 프리즘 패턴 또는 상기 렌즈 패턴이 순차적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 광학 부재 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제 1 프리즘 패턴은,
    (A) 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머 19 내지 40 중량%;
    (B) 아크릴레이트 단량체 30 내지 60 중량%;
    (C) 점착부여제 19 내지 45중량%;
    (D) 광개시제 1 내지 3 중량%; 및
    (E) 첨가제 1 내지 3 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 부재 제조 방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 프리즘 패턴의 상면은 평평하며, 상기 프리즘 패턴의 상면의 지름은 상기 프리즘 패턴의 하면의 지름의 1/5인 것을 특징으로 하는 광학 부재 제조 방법.
  20. 제17항에 있어서, 상기 제 1 구조체는,
    상기 제 1 베이스의 하면에 형성된 확산부를 더 포함하되,
    상기 확산부는 확산 패턴 롤러에 의해 상기 제 1 베이스의 하면에 형성되고, 상기 확산부의 패턴들 사이에 에어 갭이 형성되며, 상기 확산부의 비드의 지름은 나노 사이즈(㎚)를 가지는 것을 특징으로 하는 광학 부재 제조 방법.



KR1020140057739A 2014-05-14 2014-05-14 광학 부재 및 이의 제조 방법 KR20150130758A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140057739A KR20150130758A (ko) 2014-05-14 2014-05-14 광학 부재 및 이의 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140057739A KR20150130758A (ko) 2014-05-14 2014-05-14 광학 부재 및 이의 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150130758A true KR20150130758A (ko) 2015-11-24

Family

ID=54845000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140057739A KR20150130758A (ko) 2014-05-14 2014-05-14 광학 부재 및 이의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150130758A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180023861A (ko) * 2016-08-26 2018-03-07 황장환 플렉서블 디스플레이용 광학 기판 소재
JP2019519810A (ja) * 2016-06-03 2019-07-11 エルエムエス カンパニー リミテッドＬｍｓ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． 光学シートモジュールの製造方法および製造装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019519810A (ja) * 2016-06-03 2019-07-11 エルエムエス カンパニー リミテッドＬｍｓ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． 光学シートモジュールの製造方法および製造装置
KR20180023861A (ko) * 2016-08-26 2018-03-07 황장환 플렉서블 디스플레이용 광학 기판 소재

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI476248B (zh) Photocurable resin composition and hardened product thereof, resin sheet and manufacturing method thereof, and display device
KR101142804B1 (ko) 자외선 경화형 폴리우레탄 접착제의 제조방법
CN111164170B (zh) 紫外线硬化型粘合剂组合物、其硬化物及使用紫外线硬化型粘合剂组合物的光学构件的制造方法
JP2008063433A (ja) ディスプレイ貼着用透明フィルム
US8871313B2 (en) Optical sheet
JPWO2014003173A1 (ja) 活性エネルギー線硬化型粘接着剤組成物
CN106459725B (zh) 触控面板用紫外线固化型树脂组合物、使用了该组合物的贴合方法和物品
KR20150081260A (ko) 성형용 광중합성 수지 조성물, 및 다층 성형품
US20130148330A1 (en) Optical film, backlight unit including the same, and optical display apparatus including the same
KR20150130758A (ko) 광학 부재 및 이의 제조 방법
KR101908290B1 (ko) 양면 점착 시트 및 이를 구비한 화상 표시 장치
KR101180747B1 (ko) 광경화성 조성물, 광확산 시트 및 프리즘 시트를 일체화한 백라이트 유닛용 복합 광학 시트, 및 이의 제조방법
KR102185021B1 (ko) 광경화성 수지 조성물, 그 경화물 및 플라스틱 렌즈
KR20150130755A (ko) 광학 패턴 부재 및 이의 제조 방법
WO2006134964A1 (ja) 接着剤用液状硬化性樹脂組成物
CN103026270A (zh) 增亮膜及含有该增亮膜的背光单元
KR20230151986A (ko) 점착 시트 및 표시체
KR102045153B1 (ko) 광학 패턴 부재 및 이의 제조 방법
KR102045143B1 (ko) 광학 패턴 부재 및 이의 제조 방법
KR101845871B1 (ko) 광학용 점착 시트 및 이의 제조방법
JP2008222985A (ja) 活性エネルギー線硬化型樹脂組成物
JP7355033B2 (ja) ウレタン（メタ）アクリレート樹脂、硬化性樹脂組成物、及び硬化物
JP7244278B2 (ja) 光硬化性樹脂組成物、及び画像表示装置の製造方法
JP7355032B2 (ja) ウレタン（メタ）アクリレート樹脂、硬化性樹脂組成物、及び硬化物
KR102139462B1 (ko) Uv 경화형 유리 접착용 아크릴 수지 조성물 및 이로부터 제조되는 성형체

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application