KR20170112586A - 색보상 기능 일체형 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트유닛 - Google Patents

색보상 기능 일체형 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트유닛 Download PDF

Info

Publication number
KR20170112586A
KR20170112586A KR1020160039765A KR20160039765A KR20170112586A KR 20170112586 A KR20170112586 A KR 20170112586A KR 1020160039765 A KR1020160039765 A KR 1020160039765A KR 20160039765 A KR20160039765 A KR 20160039765A KR 20170112586 A KR20170112586 A KR 20170112586A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
light
light guide
organic phosphor
guide plate
Prior art date
Application number
KR1020160039765A
Other languages
English (en)
Inventor
양인영
배중석
김지환
김효석
Original Assignee
도레이케미칼 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 도레이케미칼 주식회사 filed Critical 도레이케미칼 주식회사
Priority to KR1020160039765A priority Critical patent/KR20170112586A/ko
Publication of KR20170112586A publication Critical patent/KR20170112586A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G02B6/0025—Diffusing sheet or layer; Prismatic sheet or layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/007—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements the movable or deformable optical element controlling the colour, i.e. a spectral characteristic, of the light
    • 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
    • G02B5/0215—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 a regular structure
    • 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
    • G02B5/0226—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 having particles on the surface
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1011—Condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

본 발명은 신규한 색보상 기능 일체형 도광판, 이를 제조하는 방법 및 백라이트 유닛에 관한 것으로서, 좀 더 구제적으로 설명하면, 특정 유기형광체 및 특정 수지를 도입하여 압출공정으로 제조가 가능하고, 색재현률이 우수하면서도, 공압출 방식으로 제조하여 별도의 접착제층 없이 광확산 표면구조층과 도광층을 일체화시켜 제조공정이 단순화 및 박편화된 색보상 기능 일체형 도광판, 이를 제조하는 방법 및 이의 응용 광학제품에 관한 것이다.

Description

색보상 기능 일체형 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트유닛{Light guide plate integrated color compensating function, Preparing method thereof and Back light unit containing the same}
본 발명은 특정 유기형광체를 도입하여 압출공정에 의해 제조가 가능하면서도 색보상 기능이 일체화된 도광판 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
양자점은 나노크기의 반도체 물질로서 양자제한(quantum confinement) 효과를 나타내는 물질이다. 양자점은 통상의 형광체 보다 강한 빛을 좁은 파장대에서 발생시킨다.
양자점의 발광은 전도대에서 가전자대로 들뜬 상태의 전자가 전이하면서 발생되는데 같은 물질의 경우에도 입자크기에 따라 파장이 달라지는 특성을 나타낸다. 양자점의 크기가 작아질수록 짧은 파장의 빛을 발광하기 때문에 크기를 조절하여 원하는 파장영역의 빛을 얻을 수 있다.
양자점은 여기파장(excitation wavelength)을 임의로 선택해도 발광하므로 여러 종류의 양자점이 존재할 때 하나의 파장으로 여기시켜 여러 가지 색의 빛을 한번에 관찰할 수 있다. 양자점은 같은 물질로 만들어지더라도 입자의 크기에 따라서 방출하는 빛의 색상이 달라질 수 있다. 이와 같은 특성에 의하여, 양자점은 차세대 고휘도 발광다이오드(Light Emitting Diode, LED), 바이오센서(bio sensor), 레이저, 태양전지 나노소재 등으로 주목을 받고 있다.
현재 양자점을 형성하는데 보편적으로 이용되는 제조방법은 비가수분해 합성법(nonhydrolytic synthesis)이다. 이에 의하면, 상온의 유기금속화합물을 선구물질 또는 전구체로 사용하여 고온의 용매에 빠르게 주입(rapidinjection)함으로써, 열분해 반응을 이용하여 핵을 생성(nuclraization)한 다음 온도를 가하여 이 핵을 성장시킴으로써 양자점을 제조해왔다. 그리고 이 방법에 의하여 주로 합성되는 양자점은 카드뮴셀레늄(CdSe)이나 카드뮴텔루륨(CdTe) 등과 같이 카드뮴(Cd)을 함유하고 있다. 하지만, 환경문제에 대한 인식이 높아져 녹색산업을 추구하는 현재의 추세를 고려 할 경우에, 수질과 토양을 오염시키는 대표적인 환경오염물질 중의 하나인 카드뮴(Cd)은 그 사용을 최소화할 필요가 있다.
따라서, 기존의 CdSe 양자점이나 CdTe 양자점을 대체하기 위한 대안으로서 카드뮴을 포함하지 않는 반도체 물질로서 양자점을 제조하는 것이 고려되고 있는데, 인듐설파이드(In2S3) 양자점은 그 중의 하나이다.
특히, 인듐설파이드(InS2)는 벌크밴드갭(bulk band gap)이 2.1eV인 바, InS2 양자점은 가시광 영역에서의 발광이 가능하므로, 고휘도 발광다이오드 소자 등을 제조하는데 이용될 수 있다. 다만, 13족과 16족은 일반적으로 합성이 어렵기 때문에 인듐설파이드 양자점도 대량 생산에 어려움이 있을 뿐만 아니라 입자크기의 균일도 확보나 QY(Quantum Yield)가 기존의 CdSe에 비하여 좋지 않은 단점이 있다.
따라서, 카드뮴을 사용하지 않는 새로운 형광 소재의 개발에 대한 요구가 증대되고 있다.
또한, QDEF (3M＠ 美)는 무기계 입자인 양자점(QDs)를 바인더를 사용하여 코팅하는 방식을 채택하고 있고, 양자점은 산화되어 특성이 저하되기 때문에, 고가의 가스 배리어(Gas Barrier) 필름을 사용해야 하는 단점을 가지고 있다. 그리고, 일반적으로 색재현 보상필름의 주소재인 양자점의 경우는 무기계이므로 고온의 압출공정이 가능할 수 있지만 실질적으로 바인더인 폴리머 대비 비중이 4 ~ 6배 높기 때문에 폴리머 분산을 시키는 것이 매우 어렵고, 분산이 되지 않을 경우 그 특성 저하가 커서 실질적으로는 사용이 불가능한 문제가 있다.
그리고, 기존의 유기형광체는 열안정성이 좋지 않아서, 이를 이용하여 압출공정을 통해 광학필름을 제조시, 광안정성 및 색재현성이 크게 떨어지는 문제가 있다.
미국 공개특허번호 제2012-0113672호(2012.05.10) 한국 공개특허번호 제10-2015-0110129호(2015.10.02)
이에 본 발명자들은 기존 무기소재의 양자점(Quantum dots)을 대체할 수 있는 새로운 소재를 제조하고자 노력한 결과, 열적 특성이 안정한 단분자 형태의 유기형광체를 도입하면, 이를 이용하여 압출공정을 통한 광학필름을 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 압출 상에서 다층(Multi-layer)의 구성을 갖는 압출형 다기능 도광판을 제조할 수 있음을 알게 되어 본 발명을 완성하게 되었다. 즉, 본 발명은 특정 유기형광체를 이용하여 압출공정을 통해 제조한 색보상 기능을 가지는 도광판, 이를 제조하는 방법 및 이의 응용 제품을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은 색보상 기능 일체형 도광판에 관한 것으로서, PL(photoluminescence) 파장 500 nm ~ 680 nm인 단분자 형태의 유기형광체 및 투명 수지를 포함하는 광확산 표면구조층; 및 도광층;을 포함하고, 광확산 표면구조층 및 도광판이 공압출로 일체화되어 있는 도광판에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 빛 진행방향으로 도광층 및 광확산 표면구조층이 적층된 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 광확산 표면구조층은 PL 파장 500 ~ 570 nm인 유기형광체 및 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체를 포함하는 단층 구조; 또는 PL 파장 500 ~ 570 nm인 유기형광체를 포함하는 제1유기형광체층 및 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체를 포함하는 제2유기형광체층을 포함하는 다층 구조;를 포함한다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 광확산 표면구조층이 다층 구조일 때, 제1유기형광체층 및 제2유기형광체층 각각이 교호적층되거나 또는 랜덤(ramdom)하게 적층된 형태일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 광확산 표면구조층은 최상단층에 광확산 표면구조가 구비되어 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 광확산 표면구조층 및/또는 광확산 표면구조는 산술평균조도(Ra)가 1㎛ ~ 10㎛이고, 십점평균조도(Rz, ten point average roughness)가 5㎛ ~ 40㎛일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 광확산 표면구조층 및/또는 광학산 표면구조는 매트형상; 및 반구, 프리즘, 마이크로, 렌티큘러 및 피라미드 중에서 선택된 1종 이상의 렌즈형상; 다각형 패턴; 엠보싱 패턴; 및 이들이 혼합된 형상; 중에서 선택된 1종 이상의 표면형상을 갖을 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 광확산 표면구조층의 투명 수지 및 상기 도광층을 구성하는 투명수지 각각은 폴리카보네이트(Polycarbonate) 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate) 수지, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), co-폴리메틸메타크릴레이트(co-PMMA), ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene) 수지 및 PS(polystyrene) 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 광확산 표면구조층의 투명 수지 및 도광층을 구성하는 투명수지는 동종의 수지 또는 이종의 수지일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 폴리카보네이트 수지는 MI(melting index)가 20 ~ 80이고, 유리전이온도(Tg)가 130℃ ~ 160℃이고, 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지는 고유점도가 0.5 ~ 1.0 dl/g을 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 PL 파장 500 nm ~ 680 nm인 단분자 형태의 유기형광체는 비중이 1.0 ~ 2.0 g/㎤이고, 열분해온도가 300℃ 이상일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판에 있어서, 상기 단분자 형태의 유기형광체는 PL 파장 500 ~ 570 nm인 유기형광체 및 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 PL 파장 500 ~ 570 nm인 유기형광체는 하기 화학식 1로 표시되는 페릴렌계 유기형광체, 하기 화학식 2로 표시되는 페릴렌계 유기형광체, 하기 화학식 3으로 표시되는 안트라센계 유기형광체 및 하기 화학식 4로 표시되는 테트라센계 유기형광체 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 화학식 1에 있어서, R1, R2, R3 및 R4 각각은 독립적으로 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기, C5 ~ C6의 사이클로알킬기, -CN 또는 -COOR5이며, 상기 R5는 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기이고,
[화학식 2]
Figure pat00002
화학식 2에서, 상기 R2 및 R4 각각은 독립적으로 수소원자, 할로겐원자 또는 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기이고, R1 및 R3는 각각 독립적으로 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기, C5 ~ C6의 사이클로알킬기,
Figure pat00003
또는 -CN이며, 상기 R5 및 R6 각각은 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기이며,
[화학식 3]
Figure pat00004
상기 화학식 3에 있어서 R1 및 R2는 각각 독립적으로
Figure pat00005
,
Figure pat00006
,
Figure pat00007
,
Figure pat00008
,
Figure pat00009
,
Figure pat00010
,
Figure pat00011
또는
Figure pat00012
이고, 상기 R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소원자 또는 C1 ~ C3의 알킬기이고, n 및 m은 각각 독립적으로 0 ~ 4의 정수이며, 상기 R3 ~ R10은 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 알킬기, C2~ C5의 올레핀기, 할로겐 원자 또는 -CN이고,
[화학식 4]
Figure pat00013
상기 화학식 4에 있어서, R1 및 R2는 각각 독립적으로
Figure pat00014
,
Figure pat00015
,
Figure pat00016
,
Figure pat00017
,
Figure pat00018
,
Figure pat00019
,
Figure pat00020
또는
Figure pat00021
이고, 상기 R13 내지 R14는 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C3의 알킬기 또는 C1 ~ C3의 알콕시기이고, n 및 m은 각각 독립적으로 0 ~ 4의 정수이며, R3 내지 R12는 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C10의 알킬기, C2 ~ C10의 올레핀기, 아릴(aryl)기, 아다멘틸기, 알콕시기, 할로겐 원자 또는 -CN이다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체는 하기 화학식 5로 표시되는 페릴렌계 유기형광체를 사용할 수 있다.
[화학식 5]
Figure pat00022
상기 화학식 5에 있어서, R1 및 R4는 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기, C5 ~ C6의 사이클로알킬기,
Figure pat00023
또는 -CN이며, R2, R3, R5 및 R6 각각은 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 알콕시기, C5 ~ C10의 사이클릭알콕시기,
Figure pat00024
,
Figure pat00025
또는
Figure pat00026
이고, 다만 R3와 R6이 수소원자인 경우 R2와 R5는 수소원자가 아니며, 상기 R7 및 R8은 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기 또는 C1 ~ C3의 알콕시기이며, R9 및 R10은 각각 독립적으로 수소원자, -SO3H, -COOH, -CH2COOH, -CH2CH2COOH, - CH2CH2CH2COOH, -NR11R12, -CH2NR11R12 또는 -CH2 CH2NR11R12 이며, 상기 R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소원자 또는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기이다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 화학식 1로 표시되는 페릴렌계 유기형광체의 R1 및 R4 각각은 -CN이고, R2 및 R3 각각은 -COOR5이며, 상기 R5는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 화학식 2로 표시되는 페릴렌계 유기형광체의 R2 및 R4는 수소원자 또는 불소원자이고, R1 및 R3는 각각 독립적으로 C5 ~ C6의 사이클로알킬기 또는
Figure pat00027
이며, 상기 R5 및 R6 각각은 독립적으로 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 화학식 3으로 표시되는 안트라센계 유기형광체의 R1 및 R2 는 각각 독립적으로
Figure pat00028
또는
Figure pat00029
이고, R3 내지 R10은 각각 독립적으로 수소원자이고, C1 ~ C3의 알킬기 또는 -CN일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 화학식 4로 표시되는 테트라센계 유기형광체의 R1 및 R2 는 각각 독립적으로
Figure pat00030
또는
Figure pat00031
이고, R3 내지 R12는 각각 독립적으로 수소원자이고, C1 ~ C3의 알킬기 또는 -CN일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 화학식 5로 표시되는 페릴렌계 유기형광체의 R1 및 R4는 각각 독립적으로 C5 ~ C6의 사이클로알킬기,
Figure pat00032
또는 -CN이며, R2, R3, R5 및 R6 각각은 독립적으로 수소원자,
Figure pat00033
,
Figure pat00034
또는
Figure pat00035
이고, 다만 R3와 R6이 수소원자인 경우 R2와 R5는 수소원자가 아니며, 상기 R7 및 R8은 각각 독립적으로 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기 또는 C1 ~ C3의 알콕시기이며, R9 및 R10은 각각 독립적으로 수소원자, -SO3H, -COOH, -CH2COOH, -CH2CH2COOH 또는 - CH2CH2CH2COOH일 수 있다.
본 발명의 바람직한 다른 일실시예로서, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 상기 유기형광체를 0.005 ~ 2 중량%로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 다른 일실시예로서, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 상기 PL 파장 500 ~ 570 nm인 유기형광체 및 상기 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체를 1 : 0.02 ~ 0.8 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판에 있어서, 상기 광확산 표면구조층은 평균두께가 10 ~ 200㎛이고, 상기 도광층은 평균두께가 300 ~ 1,500㎛일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 빛 진행방향으로 볼 때, 광확산 표면구조층 상부에 다층형 반사편광자 또는 분산형 반사편광자를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 광확산 표면구조층의 광확산 표면구조 일부와 상기 반사편광자의 하부는 접착제층으로 일체화되어 형성되어 있을 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 반사편광자는 반사편광필름층을 포함하며, 반사편광필름층은 기재; 및 기재 내부에 분산된 복수 개의 분산체;를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 분산체는 외부에서 조사되는 제1 편광을 투과시키고 제2 편광을 반사시키는 폴리머를 포함하며, 상기 분산체는 상기 기재와 적어도 하나의 축방향으로 굴절율이 상이할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 반사편광자는 기재 내부에 포함된 복수개의 분산체 중 80% 이상이 길이방향의 수직단면을 기준으로 장축길이에 대한 단축길이의 종횡비가 1/2 이하이며, 상기 종횡비가 1/2 이하인 분산체들은 단면적에 따라 적어도 3개의 그룹에 포함되고, 상기 그룹 중 제1 그룹의 분산체 단면적은 0.2 ~ 2.0㎛2이며, 제2 그룹의 분산체 단면적은 2.0㎛2 초과부터 5.0㎛2 이하이고, 제3 그룹의 분산체 단면적은 5.0㎛2 초과부터 10.0㎛2 이하이며, 상기 제1 그룹 내지 제3 그룹의 분산체는 랜덤하게 배열되어 있을 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 반사편광자는 상기 반사편광필름층 상부에 광 확산층; 및 상기 반사편광필름층 하부에 신뢰성 지지층(300);을 포함할 수도 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 반사편광자는 반사편광 필름층의 두께와 신뢰성 지지층(300)의 두께가 하기 관계식 1을 만족할 수도 있다.
[관계식 1]
신뢰성 지지층 두께(㎛) ≤ 2×반사편광필름층 두께(㎛)
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 신뢰성 지지층은 70 ~ 80℃ 온도 구간에서 열팽창 계수가 4 ~ 35 ㎛/m·℃일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 반사편광자는 헤이즈(Haze) 값이 65% 이상일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 색재현율이 98% 이상이고, 휘도가 500 nit 이상이며, 휘도균일도가 90% 이상일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 열중량분석기(TGA)를 이용하여 중량 5%가 손실되는 온도를 측정시, 중량 5%가 손실되는 온도(Td)가 300℃ 이상일 수 있다.
본 발명의 다른 목적은 앞서 설명한 다양한 형태의 색보상 기능 일체형 도광판을 제조하는 방법에 관한 것으로서, PL PL 파장 500 nm ~ 680 nm인 단분자 형태의 유기형광체 및 투명 수지를 혼합하여 마스터 배치 및 도광층용 수지를 각각 준비하는 1단계; 상기 마스터 배치 및 도광층용 수지 각각을 압출기에 투입한 후, 용융시키는 2단계; 용융된 마스터 배치 및 도광층용 수지를 연속상으로 공압출(coextrusion)시켜서, 도광층 상부에 마스터 배치에 의해 형성된 유기형광체층이 형성된 공압출물을 형성시키는 3단계; 연속상의 공압출물을 캘렌더링(calendaring)시킨 후, 유기형광체층 표면을 조도 처리하여 스킨층을 광확산 표면구조층으로 변환시키거나, 또는 캘렌더링과 동시에 조도 처리하여 유기형광체층을 광확산 표면구조층으로 변환시키는 4단계; 및 급냉시키는 5단계;를 포함하는 공정을 수행하여 색보상 기능 일체형 도광판을 제조할 수 있다.
본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판을 제조하는 다른 방법은 PL 파장 500 ~ 570 nm인 녹색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제1마스터 배치, PL 파장 580 ~ 680 nm인 적색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제2마스터 배치, 및 도광층용 수지 각각을 준비하는 1단계; 상기 제1마스터 배치, 제2마스터 배치 및 도광층용 수지 각각을 압출기에 투입한 후, 용융시키는 2단계; 용융된 제1마스터 배치, 제2마스터 배치 및 도광층용 수지를 연속상으로 공압출시켜서, 도광층이 상부에 제1마스터 배치 및 제2마스터 배치에 의해 형성된 다층 구조의 유기형광체층이 형성된 공압출물을 형성시키는 3단계; 연속상의 공압출물을 캘렌더링(calendaring)시킨 후, 다층 구조의 유기형광체층 최상부 표면을 조도 처리하여 유기형광체층을 광확산 표면구조층으로 변환시키거나, 또는 캘렌더링과 동시에 조도 처리하여 유기형광체층을 광확산 표면구조층으로 변환시키는 4단계; 및 급냉시키는 5단계;를 포함하는 공정을 수행하여 색보상 기능 일체형 도광판을 제조할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 마스터 배치는 PL 파장 500 ~ 570 nm인 녹색계 유기형광체, PL 파장 580 ~ 680 nm인 적색계 유기형광체 및 투명수지를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 마스터 배치는 PL 파장 500 ~ 570 nm인 녹색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제1마스터 배치; 및 PL 파장 580 ~ 680 nm인 적색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제2마스터 배치;를 포함할 수도 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 2단계의 용융은 240℃ ~ 300℃의 온도 하에서 수행할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 캘렌더링은 100℃ ~ 140℃ 온도의 캘렌더 롤(roll)을 이용하여 수행할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 조도 처리는 샌드블라스트 가공법 또는 임프린팅(imprinting)법으로 수행할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 4단계는 필름을 연신시킨 후, 열고정시키는 공정을 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 급냉시켜 제조한 도광판의 광확산 표면구조층 최상단에 반사편광자를 적층 및 일체화시키는 단계;를 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 앞서 설명한 다양한 형태의 색보상 기능 일체형 도광판을 포함하는 백라이트 유닛에 관한 것이다.
본 발명은 색보상 기능 일체형 도광판은 일반적으로 열적 안정성이 취약한 유기형광체를 이용함에도 불구하고, 열안정성이 우수한 특정 유기형광체를 사용하기 때문에 압출공정을 통해 다층 구조의 도광판을 제조할 수 있으며, 양자점과 같이 산화되어 내구성이 떨어지는 문제가 없고, 비중이 낮은 유기형광체를 이용하기 때문에 수지 내 분산성이 우수하여 휘도균일성, 광안정성이 매우 우수할 뿐만 아니라, 코팅방식이 아닌 압출방식을 통한 광학필름 제조가 가능하다. 또한, 공압출 후, 연속적인 조도 처리공정을 통해 광확산 표면구조층을 형성시킬 수 있는 바, 별도의 접착제층 없이도, 광확산 기능이 일체화되어 박편화된 색보상 기능 일체형 도광판을 제공할 수 있다. 이러한 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판을 이용하여 백라이트 유닛, 이를 적용한 액정표시장치 등 다양한 분야에 사용할 수 있다.
도 1는 반사편광자가 적용된 종래의 일반적인 백라이트 유닛의 광학 원리를 도시한 도면이다.
도 2a 내지 도 2d 각각은 본 발명의 일구현예로서, 유기형광체를 포함하는 단층구조의 광확산 구조층 및 다층구조의 광학산 구조층이 구비된 색보상 기능 일체형 도광판에 대한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일구현예로서, 반사편광자가 구비된 색보상 기능 일체형 도광판에 대한 개략도이다.
도 4는 다층형 반사편광자에 대한 개략도이다.
도 5는 NTSC 색좌표 그래프이다.
도 6 내지 도 14 각각은 분산형 반사편광자에 대한 개략도이다.
본 발명에서 사용하는 용어인 "필름"은 당업계에서 일반적으로 사용하는 필름 형태뿐만 아니라, 시트(sheet) 형태로 포함하는 폭 넓은 의미이다.
본 발명에서 사용하는 용어인 "C1", "C2" 등은 탄소수를 의미하는 것으로서, 예를 들어 "C1 ~ C5의 알킬기"는 탄소수 1 ~ 5의 알킬기를 의미한다.
본 발명에서 "
Figure pat00036
로 표현된 화학식에서, R1은 독립적으로 수소원자, 메틸기 또는 에틸기이며, a는 1 ~ 3이다"라고 치환기에 대해 표현되어 있을 때, a가 3인 경우, 복수의 R1, 즉 R1 치환기가 3개가 있고, 이들 복수 개의 R1들 각각은 서로 같거나 다른 것으로서, R1들 각각은 모두 수소원자, 메틸기 또는 에틸기일 수 있으며, 또는 R1들 각각은 다른 것으로서, R1 중 하나는 수소원자, 다른 하나는 메틸기 및 또 다른 하나는 에틸기일 수 있음을 의미하는 것이다. 그리고, 상기 내용은 본 발명에서 표현된 치환기를 해석하는 일례로서, 다른 형태의 유사 치환기도 동일한 방법으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 본 발명에서 "
Figure pat00037
"로 표현된 화학식에서 "*"표시는 치환기가 연결되는 부위를 의미한다.
본 명세서에서 사용된 "분산체가 복굴절성을 가진다"는 의미는 방향에 따라 굴절률이 다른 섬유에 빛을 조사하는 경우 분산체에 입사한 빛이 방향이 다른 두 개의 빛 이상으로 굴절된다는 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어인 "등방성"이라 함은 빛이 물체를 통과할 때, 방향에 상관없이 굴절률이 일정한 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어인 "이방성"이라 함은 빛의 방향에 따라 물체의 광학적 성질이 다른 것으로 이방성 물체는 복굴절성을 가지며 등방성에 대응된다.
본 명세서에서 사용된 용어인 "광변조"라 함은 조사된 빛이 반사, 굴절, 산란하거나 빛의 세기, 파동의 주기 또는 빛의 성질이 변화하는 것을 의미한다.
명세서에서 사용된 용어인 "종횡비"라 함은 분산체의 길이방향의 수직단면을 기준으로 장축길이에 대한 단축길이의 비를 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어인로써, 공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)"등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소와 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)" 로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
도 1은 종래의 반사편광 필름이 도입된 백라이트 유닛의 광학원리를 도시하는 도면이다. 구체적으로 측면의 광원으로부터 발광된 빛이 도광판을 통해 진행 방향이 액정어셈블리 방향으로 바뀌며, 광학캐비티로부터 액정어셈블리로 향하는 빛 중 P편광은 반사편광자를 통과하여 액정어셈블리로 전달되도록 하고, S편광은 반사편광자에서 광학캐비티로 반사된 다음 광학캐비티의 확산반사면에서 빛의 편광 방향이 무작위화된 상태로 반사되어 다시 반사편광자로 전달되어 결국에는 S편광이 액정어셈블리의 편광기를 통과할 수 있는 P편광으로 변환되어 반사편광 필름을 통과한 후 액정어셈블리로 전달되도록 하는 것이다.
상기 반사편광 필름의 입사광에 대한 S편광의 선택적반사와 P편광의 투과 작용은 이방성 굴절률을 갖는 평판상의 광학층과, 등방성 굴절률을 갖는 평판상의 광학층이 상호 교호 적층된 상태에서 각 광학층간의 굴절율 차이와 적층된 광학층의 신장 처리에 따른 각 광학층들의 광학적 두께 설정 및 광학층의 굴절률 변화에 의해서 이루어진다. 즉, 반사편광자로 입사되는 빛은 각 광학층을 거치면서 S편광의 반사와 P편광의 투과 작용을 반복하여 결국에는 입사편광 중 P편광만 액정어셈블리로 전달된다. 한편, 반사된 S편광은 전술한 바와 같이, 광학캐비티의 확산반사면에서 편광상태가 무작위화된 상태로 반사되어 다시 반사형편광자로 전달된다. 이에 의해, 광원으로부터 발생된 빛의 손실과 함께 전력 낭비를 줄일 수 있다.
이하 본 발명에 대하여 상세하게 설명을 한다.
기존 유기형광체는 내열성이 좋지 못해서, 이를 이용하여 압출 공정을 통해 압출광학필름의 상용화가 불가능하였으나, 본 발명은 단분자 형태의 유기형광체 중에서 내열성이 우수한 특정 유기형광체를 도입함으로써, 압출 공정을 통한 색보상 기능이 일체화된 도광판의 제조를 가능케 한 발명이다.
본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 PL(photoluminescence) 파장 500 nm ~ 680 nm인 단분자 형태의 유기형광체 및 투명 수지를 포함하는 광확산 표면구조층; 및 도광층;을 포함하며, 광확산 표면구조층 및 도광층은 공압출시켜 제조되어 별도의 접착층 없이 일체화되어 있다.
이러한, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판(5)은 도 2a 내지 도 2d에 개략도로 나타낸 바와 같이, 빛 진행방향으로 볼 때, 도광층(1)의 상부에 광확산 표면구조층(2)이 적층된 구조이다.
광확산 표면구조층(2)의 광학산 표면구조의 형상은 당업계에서 일반적으로 사용하는 광을 확산시키는 형상을 갖을 수 있으며, 바람직하게는 매트형상; 및 반구, 프리즘, 렌티큘러 및 피라미드 중에서 선택된 1종 이상의 렌즈형상; 중에서 선택된 1종 이상의 표면형상을 갖을 수 있다(도 2a 및 도 2b 참조).
그리고, 광확산 표면구조층(2)의 기재 내부에는 상기 PL 파장 500 ~ 570 nm인 유기형광체(10) 및 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체(20)가 고르게 분산되어 구비되어 있을 수 있다.
또한, 광확산 표면구조층(2)은 도 2c 및 도 2d에 개략도로 나타낸 바와 같이 2층 이상으로 적층시킨 다층 구조일 수 있다. 좀 더 구체적을 설명하면, PL 파장 500 ~ 570 nm인 유기형광체를 포함하는 제1유기형광체층(2') 및 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체를 포함하는 제2유기형광체층(2") 각각이 교호적층 또는 랜덤하게 적층된 다층 구조일 수 있다. 바람직한 일례를 들면, 도 2c와 같이 제1유기형광체층(2') 상부에 제2유기형광체층(2")이 적층되거나 또는 도 2d와 같이 제2유기형광체층(2") 상부에 제1유기형광체층(2')이 적층된 구조일 수 있다. 단, 최상층의 유기형광체층은 광확산 표면구조가 구비되어 있다.
본 발명에 있어서, 상기 광확산 표면구조층은 산술평균조도(Ra)가 1㎛ ~ 10㎛이고, 바람직하게는 1.5 ~ 8㎛, 더욱 바람직하게는 2 ~ 7㎛을 갖을 수 있으며, 십점평균조도(Rz, ten point average roughness)는 5㎛ ~ 40㎛, 바람직하게는 10㎛ ~ 35㎛, 더욱 바람직하게는 15㎛ ~ 30㎛일 수 있다.
본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 공압출을 통해 일체화된 형태로 제조되기 때문에, 상기 제1유기형광체층과 제2유기형광체층 사이 및 도광층과 광확산 표면구조층 사이에 접착제층이 불필요하다.
본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판의 광확산 표면구조층은 단층 기준으로 평균두께가 10 ~ 200㎛, 바람직하게는 20 ~ 150㎛, 더욱 바람직하게는 25 ~ 120㎛일 수 있다. 그리고, 도광층은 300 ~ 1,500㎛인 것이, 바람직하게는 400 ~ 1,200㎛, 더욱 바람직하게는 400 ~ 1,200㎛일 수 있다.
본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 도 3에 개략도로 나타낸 바와 같이, 빛 진행방향으로 볼 때, 광확산 표면구조층 상부에 반사편광자(15)를 더 포함할 수도 있다. 그리고, 상기 반사편광자는 다층형 반사편광자 또는 분산형 반사편광자일 수 있으며, 바람직하게는 분산형 반사편광자일 수 있다.
그리고, 광확산 표면구조층(2)의 광확산 표면구조 일부와 상기 반사편광자(15)의 하부는 접착제층으로 일체화되어 형성되어 있을 수 있다. 상기 분산형 반사편광자는 차후 구체적으로 더 설명을 하겠다.
[소재]
이하에서는 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판을 구성하는 기재에 대해서 설명을 한다.
본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판에 있어서, 광확산 표면구조층 및/또는 도광층을 구성하는 투명수지는 동일하거나 또는 이종의 수지를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 동일 수지를 각층에 적용하여 사용하는 것이 층간 접합력면에서 유리하다.
그리고, 상기 투명 수지는 유기형광체와의 상용성 및 투명성이 우수한 소재를 채택하여 사용하는 것이 좋은데, 일례를 들면, 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC) 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate, PET) 수지, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), co-폴리메틸메타크릴레이트(co-PMMA), ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene) 수지 및 PS(polystyrene) 수지 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 폴리카보네이트 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 및 폴리메틸메타크릴레이트 수지 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
그리고, 상기 PC 수지는 무정형(amorphous)수지로서, 유리전이온도(Tg)가 높아서 압출된 필름을 연신하지 않아도 높은 신뢰성을 갖는 색보상 기능 일체형 도광판을 제조할 수 있으며, 당업계에서 사용하는 일반적인 PC 수지를 사용할 수 있고, 바람직하게는 MI(melting index)가 20 ~ 80이고, 유리전이온도(Tg)가 130℃ ~ 160℃인 PC 수지를, 더욱 바람직하게는 MI가 40 ~ 80이고, 유리전이온도가 140℃ ~ 160℃인 PC 수지를 사용하는 것이 좋다. 이때, 상기 PC 수지의 MI가 80을 초과하면 압출 작업성이 떨어져서 양산성 측면에서 불리할 뿐만 아니라, 광학필름의 고온저장안정성이(WHTS, Wet high temperature storage) 떨어지는 문제가 있다.
또한, 투명수지로서, PET 수지를 사용하는 경우, 압출된 필름에 대한 연신이 필요하며, 상기 PET 수지로 당업계에서 사용하는 일반적인 PET 수지를 사용할 수 있으나, 바람직하게는 고유점도(Ⅳ) 0.5 ~ 1.0 dl/g을 갖는 PET 수지를, 더욱 바람직하게는 고유점도(Ⅳ) 0.65 ~ 0.80 dl/g을 갖는 PET 수지를 사용하는 것이 좋다. 이때, PET 수지의 고유점도가 0.5 dl/g 미만이면 압출 작업성이 떨어져서 양산성 측면에서 불리할 수 있으며, 고유점도가 1.0 dl/g을 초과하는 것을 사용하면 중합 생산성이 떨어져 상업적으로 양산되는 제품이 아니므로 비용 측면에서 경쟁력이 떨어지는 문제가 있을 수 있으므로, 상기 범위 내의 고유점도를 갖는 PET 수지를 사용하는 것이 좋다.
[유기형광체]
이하에서는 유기형광체에 대하여 구체적으로 설명을 한다.
본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판의 광확산 표면구조층 소재 중 하나인 유기형광체는 PL(photoluminescence) 파장 500 nm ~ 680 nm인 단분자 형태의 유기형광체를 사용하며, 바람직하게는 PL 파장 500 ~ 570 nm인 녹색계 유기형광체 및 PL 파장 580 ~ 680 nm인 적색계 유기형광체 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
그리고, 색보상 기능 일체형 도광판의 광확산 표면구조층 내 유기형광체 함량은 0.005 ~ 2 중량%를, 바람직하게는 0.005 ~ 1.8 중량%를, 더욱 바람직하게는 0.05 ~ 1.6 중량% 정도가 되도록 사용하는 것이 좋으며, 이때, 유기형광체의 함량이 0.005 중량% 미만이면 그 사용량이 너무 적어서 충분한 색보상 효과를 보지 못할 수 있고, 2 중량%를 초과하여 사용하는 것은 비경제적이다.
또한, 파장 범위가 다른 유기형광체를 혼합하여 사용시에는 상기 녹색계 유기형광체 및 상기 적석계 유기형광체를 1 : 0.02 ~ 0.8 중량비로, 바람직하게는 1 : 0.05 ~ 0.45 중량비로, 더욱 바람직하게는 1 : 0.05 ~ 0.35 중량비로 혼합하여 사용하는 것이 좋다. 이때, 적색계 유기형광체의 중량비가 0.02 중량비 미만이거나, 0.8 중량비를 초과하여 사용하는 경우, 도 5의 NTSC 색좌표 상에서 x 좌표 범위 0.20 ~ 0.50 및 y 좌표 범위 0.15 ~ 0.40을 벗어나서 청색광원에 대한 백색광 구현이 어려울 수 있다.
그리고, 상기 유기형광체는 비중이 1.0 ~ 2.0 g/㎤이고, 열분해온도(T.D., Thermal Decompostion)가 300℃ 이상인 것을, 바람직하게는 320℃ 이상인 것을 사용하는 것이 좋으며, 이때, 유기형광체의 비중이 1.0 g/㎤ 미만이거나, 비중이 2.0 g/㎤을 초과하면 투명 수지 내 분산성이 떨어져서 작업성이 떨어지고, 유기형광체층 내 유기형광체가 고르게 분산되지 않아서 휘도균일도가 떨어지는 문제가 있을 수 있다.
그리고, 유기형광체의 열분해온도가 300℃ 미만이면, 고온에서 수행되는 압출공정 특성상 압출 시 변형 및 분해가 일어나기 때문에 고유한 광학특성을 잃을 수 있으므로 광학필름 제조가 불가능하며, 압출을 통해 광학필름을 제조하더라도 유기형광체의 구조가 깨져서 광안정성이 크게 떨어지는 문제가 있을 수 있다.
이러한 특성을 만족하는 유기형광체로서 상기 PL 파장 500 ~ 570 nm인 녹색계 유기형광체로는 하기 화학식 1로 표시되는 페릴렌계 유기형광체, 하기 화학식 2로 표시되는 페릴렌계 유기형광체, 하기 화학식 3으로 표시되는 안트라센계 유기형광체 및 하기 화학식 4로 표시되는 테트라센계 유기형광체 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00038
상기 화학식 1에 있어서, R1, R2, R3 및 R4 각각은 독립적으로 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기, C5 ~ C6의 사이클로알킬기, -CN 또는 -COOR5이며, 바람직하게는 R1 및 R4 각각은 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기 또는 -CN이고, R2 및 R3 각각은 -COOR5이며, 더욱 바람직하게는 R1 및 R4은 -CN이고, R2 및 R3은 -COOR5이다.
그리고, 화학식 1의 상기 R5는 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기이고, 바람직하게는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기, 더욱 바람직하게는 이소프로필기 또는 메틸프로필기이다.
[화학식 2]
Figure pat00039
상기 화학식 2에 있어서, 상기 R2 및 R4 각각은 독립적으로 수소원자 또는 할로겐원자이고, 바람직하게는 수소원자 또는 불소원자이다. 그리고, 화학식 2의 R1 및 R3 각각은 독립적으로 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기, C5 ~ C6의 사이클로알킬기,
Figure pat00040
또는 -CN이며, 바람직하게는 C5 ~ C6의 사이클로알킬기,
Figure pat00041
또는 -CN이고, 더욱 바람직하게는
Figure pat00042
또는 -CN이다.
또한, 화학식 2의 상기 R5 및 R6 각각은 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기이고, 바람직하게는 C2 ~ C4의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C4의 분쇄형 알킬기, 더욱 바람직하게는 C3 ~ C4의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C4의 분쇄형 알킬기이다.
[화학식 3]
Figure pat00043
상기 화학식 3의 R1 및 R2 각각은 독립적으로
Figure pat00044
,
Figure pat00045
,
Figure pat00046
,
Figure pat00047
또는
Figure pat00048
이고, 바람직하게는
Figure pat00049
또는
Figure pat00050
이다. 그리고, 상기 R11 및 R12 각각은 독립적으로 수소원자 또는 C1 ~ C3의 알킬기이고, 바람직하게는 수소원자이다. 또한, 상기 n 및 m 각각은 독립적으로 0 ~ 4의 정수, 바람직하게는 0 ~ 2의 정수이다.
그리고, 화학식 3의 상기 R3 ~ R10 각각은 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 알킬기, C2 ~ C5의 올레핀기, 할로겐 원자 또는 -CN이고, 바람직하게는 수소원자, C1 ~ C2의 알킬기 또는 할로겐 원자이고, 더욱 바람직하게는 수소원자이다.
[화학식 4]
Figure pat00051
상기 화학식 4의 R1 및 R2 각각은 독립적으로
Figure pat00052
,
Figure pat00053
,
Figure pat00054
,
Figure pat00055
또는
Figure pat00056
이고, 바람직하게는
Figure pat00057
또는
Figure pat00058
이다. 그리고, 상기 R13 및 R14 각각은 독립적으로 수소원자 또는 C1 ~ C3의 알킬기이고, 바람직하게는 수소원자이다. 또한, 상기 n 및 m 각각은 독립적으로 0 ~ 4의 정수, 바람직하게는 0 ~ 2의 정수이다.
그리고, 화학식 4의 R3 내지 R12 각각은 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 알킬기, C2 ~ C5의 올레핀기, 할로겐 원자 또는 -CN이고, 바람직하게는 수소원자, C1 ~ C2의 알킬기 또는 할로겐 원자이고, 더욱 바람직하게는 수소원자이다.
또한, 상기 특성을 만족하는 유기형광체로서 상기 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체로는 하기 화학식 5로 표시되는 페릴렌계 유기형광체를 사용할 수 있다.
[화학식 5]
Figure pat00059
상기 화학식 5에 있어서, R1 및 R4 각각은 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기, C5 ~ C6의 사이클로알킬기,
Figure pat00060
또는 -CN이며, 바람직하게는 C1 ~ C5의 알킬기 또는 이며, 더욱 바람직하게는
Figure pat00062
이다.
또한, 화학식 5의 R2, R3, R5 및 R6 각각은 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 알콕시기, C5 ~ C10의 사이클릭알콕시기,
Figure pat00063
,
Figure pat00064
또는
Figure pat00065
이고, 바람직하게는
Figure pat00066
,
Figure pat00067
또는
Figure pat00068
이며, 더욱 바람직하게는 R2, R3, R5 및 R6 각각은 독립적으로
Figure pat00069
,
Figure pat00070
또는
Figure pat00071
이다. 다만, 상기 화학식 5의 R3와 R6이 수소원자인 경우 R2와 R5는 수소원자가 아니다. 이때, 상기 R7 및 R8은 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기, 또는 C1 ~ C3의 알콕시기이고, 바람직하게는 C2 ~ C4의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C4의 분쇄형 알킬기 또는 C1 ~ C3의 알콕시기, 더욱 바람직하게는 C3 ~ C4의 직쇄형 알킬기 또는 C1 ~ C2의 알콕시기이다.
또한, 화학식 5의 상기 R9 및 R10 각각은 독립적으로 수소원자, -SO3H, -COOH, -CH2COOH, -CH2CH2COOH, - CH2CH2CH2COOH, -NR11R12, -CH2NR11R12 또는 -CH2 CH2NR11R12 이며, 바람직하게는 수소원자, -SO3H, -COOH, -CH2COOH 또는 -CH2NR11R12이고, 더욱 바람직하게는 수소원자 또는 -SO3H이다.
그리고, 상기 R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소원자 또는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기이며, 바람직하게는 R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이다.
본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판의 광확산 표면구조층은 앞서 설명한 PL 파장 500 nm ~ 680 nm인 단분자 형태의 유기형광체 및 투명 수지 외에도 비드; 및 폴리머닷(Polymer dots) 및 염료(Dye) 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 기타 형광체; 및 첨가제; 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수도 있다.
상기 비드는 빛을 균일하게 분포하여 색감을 향상시키기 위해 추가적으로 사용하는 것으로서, 상기 비드는 단분산형 비드 및 다분산형 비드 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 비드는 실리카, 지르코니아, 이산화티타늄, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리우레탄 및 폴리메틸(메타)아크릴레이트 중에서 선택된 1종 이상을, 바람직하게는 단분산 형태의 실리카, 폴리스티렌 및 이산화티타늄 중에서 선택된 1 종 이상을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 투명재질의 실리카를 포함하는 단분산형 비드를 사용할 수 있다.
상기 기타 형광체 중 폴리머닷은 하기 화학식 6으로 표시되는 랜덤 공중합체 및 하기 화학식 7로 표시되는 랜덤 공중합체 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
[화학식 6]
Figure pat00072
상기 화학식 6에 있어서, R1은 메틸기 또는 에틸기이며, m은 0 ~ 3의 정수이고, R2는 수소원자, 메틸기 또는 에틸기이며, R3는 C1 ~ C5의 알킬기, C2 ~ C5의 올레핀기, C5 ~ C6의 사이클로알킬기, 페닐기 또는
Figure pat00073
을 포함하는 C2 ~ C4의 올레핀기이고, 여기서, R14는 메틸기 또는 에틸기이며, n은 0 ~ 3의 정수이며, R6 ~ R11 각각은 독립적으로 C1 ~ C12의 직쇄형알킬기, C4 ~ C12의 분쇄형알킬기 또는 C2 ~ C12의 올레핀기이며, R12 ~ R13는 독립적으로 C1 ~ C5의 알킬기고, R15는 -OH, -OCH3 또는 -OCH2CH3이며, a, b, c, d는 중합체를 구성하는 단량체간의 몰비를 나타낸 것으로서, a, b, c, d의 몰비는 1 : 1 ~ 1.5 : 5 ~ 25 : 1 ~ 1.5이고, A 및 B는 독립적으로 페닐기, 페닐기, 바이페닐기, 안트라센기 및 나프탈렌기 중에서 선택된 1종 이상의 말단기이며, L은 공중합체의 중량평균분자량 1,000 ~ 50,000을 만족하는 유리수이다.
그리고, 바람직하게는 화학식 6의 R1은 메틸기이고, m은 1 ~ 3의 정수이며, R2는 수소원자 또는 메틸기이고, R3는 C1 ~ C5의 올레핀 또는
Figure pat00074
을 포함하는 C2 ~ C4의 올레핀기이며, R14는 메틸기이고, n은 0 또는 1이고, R6 ~ R11 각각은 모두 동일하며, R6 ~ R11은 C6 ~ C10의 직쇄형 알킬기 또는 C6 ~ C10의 분쇄형 알킬기이고, A 및 B는 페닐기인 것을 특징으로 할 수 있다.
[화학식 7]
Figure pat00075
상기 화학식 7에 있어서, R1은 수소원자 또는 C1 ~ C5의 알킬기이며, R2 및 R3는 독립적으로 수소원자, 메틸기 또는 에틸기이며, R4 및 R5는 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 알킬기, C2 ~ C5의 올레핀기, C5 ~ C6의 사이클로알킬기, 페닐기 또는
Figure pat00076
을 포함하는 C2 ~ C4의 올레핀기이고, 여기서, R8은 메틸기 또는 에틸기이며, n은 0 ~ 3의 정수이며, R6 및 R7 각각은 독립적으로 C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기, C4 ~ C12의 분쇄형 알킬기 또는 C2 ~ C12의 올레핀기이고, a 및 b의 몰비는1 :5 ~ 15이고, A 및 B는 독립적으로 페닐기, 바이페닐기, 안트라센기 및 나프탈렌기 중에서 선택된 1종 이상의 말단기이며, L은 공중합체의 중량평균분자량 1,000 ~ 100,000을 만족하는 유리수이다.
그리고, 바람직하게는 상기 화학식 7의 R1은 메틸기이고, R2 및 R3는 독립적으로 수소원자 또는 C1~C2의 알킬기이고, R4 및 R5는 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 알킬기이며, R6 및 R7는 독립적으로 C6 ~ C10의 직쇄형알킬기 또는 C6 ~ C10의 분쇄형 알킬기고, A 및 B는 페닐기인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 기타 형광체 중 상기 염료는 당업계에서 사용하는 광학필름용 염료를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 쿠마린(Coumain, Green) 및 로다민(Rhodamin, Red) 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 첨가제는 광안정제, 자외선 흡수제, 대전방지제, 윤활제, 레벨링개선제, 소포제, 중합촉진제, 산화방지제, 난연제, 적외선 흡수제, 계면활성제 및 표면개질제 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함할 수 있다.
[ 반사편광자 ]
앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 광확산 표면구조층 상부에 반사편광자(15)를 더 포함할 수도 있으며(도 3 참조), 상기 반사편광자는 다층형 반사편광자 또는 분산형 반사편광자일 수 있으며, 바람직하게는 분산형 반사편광자일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일구현예에 포함되는 반사편광자은 동일 출원인에 의한 대한민국 특허출원 제2013-0169215호 및 대한민국 특허출원 제2013-0169217호가 참조로 삽입될 수 있다.
상기 분산형 반사편광자는 기재; 및 기재 내부에 분산된 복수 개의 분산체;를 포함하는 반사편광필름층을 포함할 수 있으며, 이때, 분산체는 폴리머로 구성되며, 폴리머의 형상, 폴리머의 개수, 분산 형태 등에 대해서는 특별히 한정하지 않는다.
상기 분산체는 외부에서 조사되는 제1 편광을 투과시키고 제2편광을 반사시키는 역할을 하며, 복수개의 분산체는 기재와 적어도 하나의 축방향으로 굴절율이 상이하고, 상기 기재 내부에 포함된 복수 개의 분산체 중 80% 이상이 길이방향의 수직단면을 기준으로 장축길이에 대한 단축길이의 종횡비가 1/2 이하이며, 상기 종횡비가 1/2 이하인 분산체들은 단면적에 따라 적어도 3개의 그룹에 포함되고, 상기 그룹 중 제1 그룹의 분산체 단면적은 0.2 ~ 2.0㎛2이며, 제2 그룹의 분산체 단면적은 2.0㎛2 초과부터 5.0㎛2 이하이고, 제3그룹의 분산체 단면적은 5.0㎛2 초과부터 10.0㎛2 이하이며, 상기 제1 그룹 내지 제3 그룹의 분산체는 랜덤하게 배열될 수 있다.
상기 분산형 반사편광자에 대해서 좀 더 구체적으로 설명하면, 분산형 반사편광자는 복수개의 분산체를 포함하는 반사편광 필름을 코어층으로 하고, 상기 코어층의 적어도 일면에 형성된 일체화된 스킨층을 포함하는 구조일 수 있고, 스킨층을 더 구비함을 통해 코어층 보호에 기여할 수 있다.
또한, 분산형 반사편광자의 일면에 후술하는 신뢰성 지지층을 포함함에 따라 코어층 보호를 위한 스킨층을 구비하지 않아도 코어층 보호의 목적을 달성할 수도 있다.
스킨층을 포함하는 분산형 반사편광자를 도 6을 참조하여 설명하면, 기재(201) 내부에 복수개의 분산체(202 ~ 207)들이 랜덤하게 분산되어 배열된 코어층(210) 및 상기 코어층의 적어도 일면에 일체로 형성된 스킨층(220)이 구비될 수 있다.
상기 코어층(210)은 상기 기재 내부에 포함된 복수개의 분산체 중 80% 이상은 길이방향의 수직단면을 기준으로 장축길이에 대한 단축길이의 종횡비가 1/2 이하여야 하고 보다 바람직하게는 90% 이상이 상기 종횡비 값이 1/2 이하를 만족하여야 한다. 구체적으로 도 7은 본 발명의 바람직한 일구현예에 사용되는 분산체의 길이방향의 수직단면으로서, 장축길이를 a라 하고 단축길이를 b라 했을 때 장축길이(a)와 단축길이(b)의 상대적인 길이의 비(종횡비)가 1/2 이하여야 한다. 다시 말해, 장축길이(a)가 2일 때 단축길이(b)는 그 1/2인 1보다 작거나 같아야 하는 것이다. 만일 장축길이에 대한 단축길이의 비가 1/2보다 큰 분산체가 전체 분산체의 개수 중 20% 이상으로 포함되는 경우에는 원하는 광학물성을 달성하기 어렵다. 상기 종횡비가 1/2 이하인 분산체는 단면적이 상이한 3개 이상의 그룹을 포함한다. 구체적으로 도 6에서 단면적이 가장 작은 제1 그룹의 분산체(202, 203)와 단면적이 중간크기를 갖는 제2 그룹의 분산체(204, 205) 및 단면적이 가장 큰 제3 그룹(206, 207)의 분산체들을 모두 포함하여 랜덤하게 분산된다. 이 경우 제1그룹의 단면적은 0.2 ~ 2.0㎛2이고, 제2 그룹의 단면적은 2.0㎛2 초과부터 5.0㎛2 이하이며, 제3 그룹의 단면적은 5.0㎛2 초과부터 10.0㎛2 이하이며, 제1 그룹의 분산체, 제2 그룹의 분산체 및 제3 그룹의 분산체는 랜덤하게 배열된다. 만일 제1 ~ 제3 그룹의 분산체 중 어느 한 그룹의 분산체를 포함하지 않는 경우에는 원하는 광학물성을 달성하기 어려울 수 있다. 이 경우 바람직하게는 상기 종횡비가 1/2 이하인 분산체 중 제3 그룹의 분산체의 개수는 10% 이상일 수 있다. 만일 10% 미만이면 광학적 물성향상이 미흡해질 수 있다. 보다 바람직하게는 상기 종횡비가 1/2 이하인 분산체 중 제1 그룹에 해당하는 분산체의 개수는 30 ~ 50%를 만족하고 제3 그룹에 해당하는 분산체의 개수가 10 ~ 30%일 수 있으며 이를 통해 광학물성을 향상시킬 수 있다.
한편, 보다 바람직하게는 제1 그룹의 분산체의 개수/제 3그룹의 분산체의 개수가 3 ~ 5 값을 갖는 경우 광학물성을 극대화하는데 매우 유리할 수 있다. 바람직하게는 상기 종횡비가 1/2 이하인 분산체 중 제2 그룹에 해당하는 분산체의 개수는 25 ~ 45%를 만족할 수 있다. 또한 상기 제1 ~ 제3 분산체의 단면적의 범위를 벗어나는 분산체가 기 종횡비가 1/2 이하인 분산체에 잔량으로 포함될 수 있다. 이를 통해 종래의 분산형 반사편광 필름에 비하여 휘선보임 현상이 개선되면서도 광시야각이 넓고 광손실을 최소화하면서도 휘도 향상을 극대화 광시야각이 넓고 광손실을 최소화하면서도 휘도향상을 극대화할 수 있다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일실시예에 포함되는 분산형 반사편광자의 사시도로서, 코어층(210)의 기재(201) 내부에 복수개의 랜덤 분산체(208)가 길이방향으로 신장되어 있으며, 스킨층(220)는 코어층(210)의 상부 및/또는 하부에 형성된다. 이 경우 상기 랜덤 분산체(208)는 각각 다양한 방향으로 신장될 수 있지만,바람직하게는 어느 일 방향으로 평행하여 신장되는 것이 유리하며, 보다 바람직하게는 외부광원에서 조사되는 광에 수직하는 방향으로 신장체간에 평행하게 신장되는 것이 광변조 효과를 극대화하는데 효과적이다.
본 발명의 바람직한 일구현예에 따르면, 기재내부에 포함되는 분산체(제1 성분)와 기재(제2 성분)간에 복굴절 계면이 형성될 수 있다. 구체적으로, 기재내부에 분산체를 포함하는 반사편광 필름에 있어서, 기재와 분산체 간의 공간 상의 X, Y 및 Z축에 따른 굴절률의 실질적인 일치 또는 불일치의 크기는 그 축에 따라 편광된 광선의 산란 정도에 영향을 미친다. 일반적으로, 산란능은 굴절률 불일치의 제곱에 비례하여 변화한다. 따라서, 특정 축에 따른 굴절률의 불일치의 정도가 더 클수록, 그 축에 따라 편광된 광선이 더 강하게 산란된다. 반대로, 특정 축에 따른 불일치가 작은 경우, 그 축에 따라 편광된 광선은 더 적은 정도로 산란된다. 어떤 축에 따라 기재의 굴절률이 분산체의 굴절률과 실질적으로 일치되는 경우, 이러한 축에 평행한 전기장으로 편광된 입사광은 분산체의 부분의 크기, 모양 및 밀도와 상관없이 산란되지 않고 분산체를 통과할 것이다. 또한, 그 축에 따른 굴절률이 실질적으로 일치되는 경우, 광선은 실질적으로 산란되지 않고 물체를 통해 통과한다. 보다 구체적으로, 제1편광(P파)는 기재와 분산체의 경계에 형성되는 복굴절 계면에 영향을 받지 않고 투과되나, 제2편광(S파)는 기재와 분산체간의 경계에 형성되는 복굴절성 계면에 영향을 받아 광의 변조가 일어난다. 이를 통해 P파는 투과되고 S파는 광의 산란, 반사 등의 광의 변조가 발생하게 되어 결국 편광의 분리가 이루어지게 되는 것이다. 따라서, 상기 기재와 분산체는 복굴절 계면을 형성하여야 광변조 효과를 유발할 수 있으므로, 상기 기재가 광학적 등방성인 경우, 분산체는 복굴절성을 가질 수 있고, 반대로 상기 기재가 광학적으로 복굴절성을 갖는 경우에는 분산체는 광학적 등방성을 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 분산체의 x축 방향의 굴절율이 nX1, y축 방향의 굴절율이 nY1 및 z축 방향의 굴절율이 nZ1이고, 기재의 굴절율이 nX2, nY2 및 nZ2일 때, nX1과 nY1 사이의 면내 복굴절이 발생할 수 있다. 더욱 바람직하게는 기재와 분산체의 X, Y, Z축 굴절율 중 적어도 어느 하나가 상이할 수 있으며, 보다 바람직하게는 신장축이 X축인 경우 Y축 및 Z축 방향에 대한 굴절율의 차이가 0.05 이하이고, X축 방향에 대한 굴절율의 차이가 0.1 이상일 수 있다. 한편 통상적으로 굴절율의 차이가 0.05 이하이면 정합으로 해석된다.
그리고, 상기 코어층의 두께는 20 ~ 350㎛인 것이, 바람직하게는 50 ~ 250㎛일 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 구체적인 용도 및 스킨층의 포함여부, 스킨층의 두께에 따라 코어층의 두께는 달리 설계될 수 있다. 또한 전체 분산체의 개수는 32인치를 기준으로 기재의 두께가 120㎛일 때 25,000,000 ~ 80,000,000 개일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
다음으로, 코어층의 적어도 일면에 포함될 수 있는 스킨층(220)에 대해 설명한다. 상기 스킨층 성분은 통상적으로 사용되는 성분을 사용할 수 있으며, 통상적으로 반사편광 필름에서 사용되는 것이라면 제한없이 사용될 수 있으나, 바람직하게는 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 코폴리에틸렌나프탈레이트(co-PEN), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리카보네이트(PC) 얼로이,폴리스타이렌(PS), 내열폴리스타이렌(PS), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 아크릴로니트릴부타디엔스티렌(ABS), 폴리우레탄(PU),폴리이미드(PI),폴리비닐클로라이드(PVC), 스타이렌아크릴로니트릴혼합(SAN),에틸렌초산비닐(EVA), 폴리아미드(PA), 폴리아세탈(POM), 페놀, 에폭시(EP), 요소(UF), 멜라닌(MF), 불포화포리에스테르(UP), 실리콘(SI) 및 사이크로올레핀폴리머를 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있으며 보다 바람직하게는 디메틸-2,6-나프탈렌 디카르복실레이트, 디메틸테레프탈레이트 및 에틸렌글리콜, 싸이크로헥산디메탄올(CHDM) 등의 단량체들이 적절하게 중합된 co-PEN일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일구현예에 따르면, 스킨층의 두께는 30 ~ 500㎛일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 한편, 스킨층이 형성되는 경우 코어층(210)과 스킨층(220) 사이에도 일체로 형성된다. 그 결과 접착층으로 인한 광학물성의 저하를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 한정된 두께에 보다 많은 층을 부가할 수 있어 광학물성을 현저하게 개선시킬 수 있다. 나아가, 스킨층은 코어층과 동시에 제조된 후 연신공정이 수행되므로 종래의 코어층 연신 후 미연신 스킨층을 접착시킬 때와는 달리 본 발명의 스킨층은 적어도 하나의 축방향으로 연신될 수 있다. 이를 통해 미연신 스킨층에 비하여 표면경도가 향상되어 내스크래치성이 개선되며 내열성이 향상될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 분산형 반사편광자는 반사편광 필름층(200)의 상부에 형성된 광 확산층(100); 및 상기 반사편광 필름의 하부에 신뢰성 지지층;을 포함할 수도 있다.
상기 광 확산층(100)은 집광효과를 향상시키고, 표면에서 난반사를 방지하여 휘도를 현저하게 증가시키게 할 수 있으며, 빛의 산란을 통한 복합 반사편광 필름의 헤이즈값을 증가시켜 필름내에 이물이 시현되는 외관 불량을 최소화시킬 있다. 상기 광 확산층(100)은 반사편광 필름(200) 상에 형성되거나 반사편광 필름층(200)상에 형성된 접착층(미도시)상에 형성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일구현예에 따르면, 상기 광 확산층(100)은 미세패턴을 포함할 수 있다. 상기 미세패턴은 휘도, 집광효과 및 반사편광자 의 헤이즈 값을 모두 동시에 향상시킬 수 있는 미세패턴이라면 구체적 구조에 있어 특별한 제한은 없으나, 보다 바람직하게는 상기 미세패턴은 프리즘, 렌티큘러, 마이크로 렌즈, 삼각뿔 및 피라미드 패턴으로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 패턴을 포함할 수 있고, 이들 각각이 단독으로 패턴을 형성하거나 조합되어 형성될 수 있으며, 보다 바람직하게는 렌티큘러, 마이크로 렌즈, 프리즘 중 어느 하나 이상일 수 있고, 보다 더 바람직하게는 모든 물성을 동시에 만족시킬 수 있는 마이크로 렌즈일 수 있다.
구체적으로 도 9는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 분산형 반사편광자의 사시도로서, 반사편광필름층은(200)은 기재 내부에 복수개의 분산체가 길이방향으로 신장되어 있고 이들은 코어층(210)을 형성한다. 이 경우 상기 분산체는 각각 다양한 방향으로 신장될 수 있지만, 바람직하게는 어느 일 방향으로 평행하여 신장되는 것이 유리하며, 보다 바람직하게는 외부광원에서 조사되는 광에 수직하는 방향으로 신장체간에 평행하게 신장되는 것이 광변조 효과를 극대화하는데 효과적이다. 상기 반사편광 필름(200)의 상부에 형성된 광 확산층(100)은 미세패턴을 포함함을 통해 향상된 집광기능 및 휘도 향상 기능을 수행할 수 있고, 도 9는 렌티큘러 패턴을 포함하는 광 확산층(110)을 나타낸다.
상기 렌티큘러 패턴에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 렌티큘러의 높이(h)는 10 ~ 50㎛일 수 있다. 만일 렌티큘러 패턴의 높이가 10㎛ 미만이면 패턴 구현이 어려운 문제가 발생할 수 있고 50㎛를 초과하면 광의 전반사량 증가로 인해 휘도가 감소하는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 렌티큘러의 피치는 20 ~ 100㎛일 수 있다. 만일 렌티큘러 패턴의 피치가 20㎛ 미만이면 단위면적당 필름의 골부분의 증가로 인하여 렌즈 형상의 집광효과가 다소 떨어지며, 형상가공의 정밀도의 한계와 패턴형상이 지나치게 좁아 패턴 구현이 어려운 문제가 발생할 수 있고 100㎛를 초과하면 패턴 구조물과 패널 간의 모아레 발생 가능성이 매우 커지게 된다. 한편, 렌티큘러 렌즈 당, 타원단면의 단축반경을 c라 하고, 장축반경을 d라 정의할 때, 장축/단축(b/a)의 비가 1.0 내지 3.0을 충족할 수 있다. 만일 장축/단축(d/c)의 비율이 상기 범위를 벗어나면, 복굴절 편광층을 통과하는 광에대한 휘선은폐 효율이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 렌티큘러 렌즈의 높이 h를 정의함에 있어서, 렌즈 하단부 양끝점에서의 접선각도 α는 30° ~ 80° 사이를 충족해야 한다. 이때, α가 30°보다 작으면, 휘선은폐 효율이 떨어지고, 80°보다 크면, 렌즈패턴의 제작이 어려워지는 문제가 있다. 렌티큘러 렌즈의 단면형상이 삼각형일 경우에는 휘선은폐 효과를 위해서 꼭지점 각도 θ가 90° ~ 120°를 충족하는 것이 좋다.
또한, 렌티큘러 형상은 도 9와 같이 동일한 높이와 피치를 갖는 패턴으로 형성되거나, 도 10과 같이 상이한 높이와 피치를 갖는 렌티큘러 패턴(111)들이 혼재될 수 있으며, 도 11과 같은 마이크로 렌즈 패턴을 포함할 수도 있다. 이때, 마이크로 렌즈의 높이는 10 ~ 50㎛일 수 있다. 만일 마이크로 렌즈 패턴의 높이가 10㎛ 미만이면 집광효과가 다소 떨어지며 패턴 구현도 어려운 문제가 발생할 수 있고 50㎛를 초과하면 모아레 현상이 발생하기 쉽고, 화상에 패턴이 보이는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 마이크로 렌즈의 직경은 20 ~ 100㎛일 수 있다. 바람직하게는 30 ~ 60㎛일 수 있다. 상기 범위에서 외관특성이 양호하면서 마이크로 렌즈의 집광기능 및 광확산 특성이 우수할 수 있고 실제 제작이 용이할 수 있다. 만일 마이크로 렌즈 패턴의 직경이 20㎛ 미만이면 유효하지 않은 각도에서 입사되는 입사광에 대하여 낮은 집광효율을 보이는 문제가 발생할 수 있고 100㎛를 초과하면 수직광에 대한 집광효율이 저하되며, 또한 모아레 현상 문제가 발생할 수 있다.
또한, 마이크로 렌즈 패턴 역시 도 11과 같이 동일한 높이와 직경을 갖는 패턴으로 형성되거나, 도 12와 같이 상이한 높이와 직경을 갖는 마이크로 렌즈 패턴(113)들이 혼재될 수 있다. 이러한 마이크로 렌즈 패턴은 렌즈의 밀집도(Density), 함침도(Aspect Ratio)에 따라 광특성이 많이 차이가 있기 때문에 밀집도를 최대한 올리며, 함침도는 1/2을 갖는 것이 이상적이다.
한편, 도 13은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 분산형 반사편광자 사시도로써, 광 확산층(113)은 프리즘 패턴을 포함하고 있다. 상기 프리즘패턴에 대해 구체적으로 설명하면, 프리즘의 높이(a)는 10 ~ 50㎛일 수 있다. 만일 프리즘 패턴의 높이가 10㎛ 미만이면 프리즘 패턴부의 형상을 제조할 때 베이스 필름이 압력에 손상을 받을 수 있고, 50㎛를 초과하면 광원으로 입사되는 광의 투과율이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 프리즘의 피치(b)는 20 ~ 100㎛일 수 있다. 만일 프리즘 패턴의 피치가 20㎛ 미만이면 인각이 잘 안되며, 패턴층 구현 및 제조공정이 복잡한 문제가 발생할 수 있고 100㎛를 초과하면 모아레 현상이 발생하기 쉽고, 화상에 패턴이 보이는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 프리즘 형상은 도 13과 같이 동일한 높이와 피치를 갖는 패턴(113)으로 형성되거나, 도 14와 같이 상이한 높이와 피치를 갖는 프리즘 패턴(115)들이 혼재될 수 있다. 이러한 프리즘 패턴은 베이스 필름 보다 굴절률이 높은 물질로 이루어질 수 있는데, 이는 베이스 필름의 굴절률이 더 높은 경우 베이스 필름의 후면으로 입사된 광의 일부가 프리즘 패턴의 표면에서 전반사 되어 프리즘 구조로 입사되지 못할 수 있기 때문이다. 상기 프리즘 형상은 바람직하게는 선형 프리즘 형상이며 수직 단면은 삼각형이며 상기 삼각형은 하부면과 대향하는 꼭지점이 60° ~ 110˚각을 이루는 것이 바람직하다.
상술한 미세패턴을 포함하는 광확산층은 광경화성 고분자 수지 또는 열경화성 고분자 수지 중 적어도 하나의 고분자 수지를 포함하여 경화되어 형성된 것일 수 있다. 상기 고분자 수지의 바람직한 일예로 열경화성 또는 광경화성 아크릴 수지 등을 포함하는 고분자 수지가 사용될 수 있다. 다만, 광 확산층에 구체적으로 포함되는 미세패턴의 형상에 따라 사용되는 고분자 수지의 종류는 달리 변경하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 프리즘 패턴에는 불포화 지방산 에스테르, 방향족 비닐 화합물, 불포화 지방산과 그 유도체, 메타크릴나이트릴과 같은 비닐 시아나이드 화합물 등을 사용할 수 있으며, 구체적으로는 우레타닉 아크릴레이트, 메타크릴릭 아크릴레이트 수지 등이 사용될 수 있다. 또한 광확산층은 반사편광 필름층 보다 굴절률이 높은 물질로 이루어질 수 있다.
한편, 상기 반사편광 필름층(200)은 스킨층(220a)의 상부면에 접착층(미도시)이 선택적으로 형성될 수 있다. 이를 통해 광 확산층(110,111,112,113,114,115)의 접착력, 외관, 전광특성의 개선할 수 있다. 이의 재료로는 아크릴, 에스테르, 우레탄 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 접착층은 다른 층에 비해 얇게 형성될 수 있고, 접착층의 두께를 조절하여, 광 투과율을 향상시킬 수 있고 이와 더불어 반사율을 낮출 수 있다. 이러한 접착층의 두께는 5nm 내지 300nm일 수 있다. 만일 접착층의 두께가 5nm 미만이면, 반사편광 필름과 광확산층 간의 접착력이 미미할 수 있으며, 접착층의 두께가 300nm를 초과하면 접착제 처리시 얼룩이나 분자의 뭉침이 발생할 수 있다.
다음으로, 반사편광 필름(200)의 하부면에 형성된 신뢰성 지지층(300)에 대해 설명한다.
신뢰성 지지층(300)은 기재내 분산된 폴리머의 분산체를 포함하는 반사편광자가 백라이트 유닛 등을 제조하기 위한 여러 공정에서 발생하는 열 신뢰성 저하를 현저히 개선시키고, 헤이즈를 더욱 향상시켜 이물이나 휘선 등이 외관으로시현되는 외관 불량을 현저히 개선시키는 동시에 신뢰성 향상을 위해 별도의 구성이 포함될 때 발생할 수 있는 휘도 감소를 최소화 할 수 있다.
본 발명의 설명에 있어서 반사편광자의 신뢰성이란, 반사편광자는 통상적으로 그 재질의 특성상 열팽창계수가 매우 높아서 반사편광자, 백라이트 유닛 등의 모듈 제조공정 및/또는 이를 응용한 제품의 고온 다습한 환경에서 고온에 의해 반사편광 필름의 표면이 커튼과 같은 주름, 굴곡 등의 외관 변화 및/또는 이에 따른 휘도저하 등의 광학적 물성에 영향이 없는 것을 비롯하여 외관에 주름, 굴곡이 생김으로써 주름의 산부분과 골 부분 간의 공극차이 발생으로 인한 패널 얼룩짐현상이 없고, 반사편광 필름이 적어도 하나의 축으로 연신될 경우 연신된 방향으로 쉽게 찢어지거나 손상되는 등의 외관 손상이 없는 것을 모두 포함하는 의미이다.
상기 신뢰성 지지층은 본 발명에 따른 조건 (1) 로써, 70~80℃ 온도 구간에서 열팽창 계수가 4 ~ 35 ㎛/m·℃를 만족해야 하고, 바람직하게는 70~80℃ 온도 구간에서 열팽창 계수가 10 ~ 25㎛/m·℃를 만족할 수 있다. 이를 만족함에 따라 반사편광자 제조공정 및/또는 이를 응용한 제품의 고온 다습한 환경에서도 고온에 의해 반사편광 필름에 주름, 굴곡 등의 외관변화 및/또는 이로 인해발생하는 광학적 특성 저하를 방지함에 따라 우수한 신뢰도를 갖게 할 수 있다. 만일 상기 범위를 만족하지 못하는 경우 목적하는 광학특성, 신뢰도 및 표면 외관 불량방지 등의 물성을 구현시키지 못할 수 있는 문제점이 있을 수 있고, 구체적으로 70~80℃ 온도 구간에서 열팽창 계수가 35 ㎛/m·℃를 초과하는 경우 이러한 문제점이 더욱 심화될 수 있어 복합 반사편광 필름으로 백라이트 유닛에 사용되지 못할 수 있는 문제점이 있고, 열팽창 계수가 4㎛/m·℃ 미만인 경우 신뢰성 측면에서는 우수하나, 이러한 열적 특성을 갖는 동시에 광학적 특성이 우수한 재질은 개발이 어려우며, 개발되더라도 매우 고가로 생산원가상 선택되기 어려운 문제점이 있다.
한편, 신뢰성 지지층의 재질은 상술한 본 발명에 따른 조건 (1)을 만족시키는 것이라면 제한이 없으나 바람직하게는 광학적 특성, 내열성, 내화학성, 기계적 물성 및 경제성 등을 고려하여 폴리에스테르계 수지일 수 있다. 상기 폴리에스테르계 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴레부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리테트라메틸렌테레프탈레이트(PTT), 폴리헥실렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌-1,2-비스(페녹시) 에탄-4,4'-디카르복실레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트/ 네페프탈레이트 공중합체, 폴리부틸렌테레프탈레이트/ 이소프탈레이트 공중합체 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트/데칸-디카르복실레이트 공중합체 등으로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 한 가지 성분을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 개질된 폴리에틸렌테레프탈레이트일 수 있고, 보다 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)일 수 있다. 상기 개질된 폴리에틸렌테레프탈레이트에 대한 비제한적인 예로써, 단량체로 디올성분인 에틸렌글리콜 및 산성분으로 테레프탈산에 이외에 설폰화된 금속염을 더 포함할 수 있으며, 일예로써, 디메틸 설퍼이소프탈레이트 소듐염 등이 있을 수 있다. 또한, 테레프탈산 이외의 방향족 다가 카르복실산을 단량체로 더 포함할 수 있으며, 이에 대한 일예로써 디메틸테레프탈레이트, 이소프탈레이트 및 디메틸이소프탈레이트 중 어느 하나 이상일 수 있다. 나아가, 디올 성분으로 에틸렌글리콜을 제외한 디올성분이 단량체로 더 포함될 수 있으며, 이러한 디올성분의 일예로써, 네오펜틸글리콜, 디에틸렌 글리콜, 네오펜틸글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올 등일 수 있다. 상기 개질된 폴리에틸렌테레프탈레이트의 구체적인 조성 및 조성비는 본 발명에서 특별히 한정되지 않는다.
또한, 상기 신뢰성 지지층은 향상된 강도, 치수안정성, 내열성 등의 물성을 더 발현하기 위해 적어도 하나의 방향으로 연신된 필름일 수 있고, 보다 바람직하게는 이축 연신된 필름일 수 있으며, 보다 더 바람직하게는 이축 연신 후 175 ~ 225℃로 열고정시킨 필름일 수 있고, 보다 더욱 바람직하게는 이축 연신 후 열고정 시킨 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름일 수 있다.
본 발명에서 상기 분산형 반사편광자는 반사편광필름층 상부에 광 확산층; 및 상기 반사편광필름층 하부에 신뢰성 지지층;을 포함하는 구조일 때, 필름층의 두께와 신뢰성 지지층의 두께가 하기 관계식 1을, 바람직하게는 관계식 2를 만족할 수도 있다.
[관계식 1]
신뢰성 지지층 두께(㎛) ≤ 2 × 반사편광필름층 두께(㎛)
만일 신뢰성 지지층의 두께가 반사편광필름층 두께의 2배를 초과하는 경우 목적한 신뢰성 저하는 현저히 개선시킬 수 있고, 반사편광자의 헤이즈가 크게 증가해 이물이 외관으로 시현되는 외관 불량을 현저히 개선시킬 수는 있지만, 신뢰성 지지층으로 인해 가장 중요한 물성 중 하나인 휘도 등의 광학적 특성이 신뢰성 지지층을 없을을 때와 비교했을 때 휘도감소이 폭이 현저히 증가하여 광학특성이 저하되는 문제점이 있을 수 있다. 이에 신뢰성 지지층의 두께는 반사편광필름층 두께의 2배 이하이어야 하고, 이러한 조건을 만족하는 경우 목적하는 광학적 특성이 발현될 뿐 아니라 동시에 열 신뢰성, 외관불량 등의 문제점을 효과적으로 제거할 수 있다.
[관계식 2]
0.3≤ 신뢰성 지지층 두께(㎛)/ 반사편광필름층 두께(㎛) ≤1.4
만일 신뢰성 지지층의 두께가 반사편광필름층 두께의 0.3배 미만일 경우 신뢰성 지지층을 불포함했을 때와 비교했을 때 휘도감소를 최소화할 수 있지만, 반사편광자의 신뢰성이 현저히 좋지 못한 문제점이 있다. 또한, 만일 신뢰성 지지층의 두께가 반사편광필름층 두께의 1.4배를 초과하는 경우 목적하는 신뢰성, 우수한 헤이즈 값을 통한 외관품질향상 등의 효과를 발현할 수 있지만 휘도감소가 증가하여 광학특성이 저하되는 문제점이 있을 수 있다.
상기 신뢰성 지지층의 두께는 10 ~ 600㎛일 수 있고, 보다 바람직하게는 지지층의 두께 증가에 따른 휘도의 감소를 최소화하는 동시에 목적하는 신뢰도를 구현하기 위해 두께가 60 ~ 300㎛, 보다 더 바람직하게는 두께가 100 ~ 200㎛일 수 있다. 이를 통해 신뢰성 지지층을 포함시킴으로써 발생할 수 있는 휘도 저하를 최소화하면서도, 동시에 목적하는 신뢰도 등의 반사편광자의 물성을 구현할 수 있다. 만일 신뢰성 지지층의 두께가 10㎛ 미만인 경우 목적하는 신뢰도를 구현시킬 수 없고, 반사편광자의 외관에 이물이 시현되는 것을 커버하지 못할 수 있다. 그리고, 신뢰성 지지층의 두께가 600㎛를 초과하는 경우 높은 신뢰도를 구현할 수 있는 반면에 두꺼워진 신뢰성 지지층의 두께로 인해 휘도가 현저히 저하되는 문제점이 있을 수 있다. 다만, 상술한 신뢰성 지지층의 바람직한 두께 범위에 제한되는 것은 아니며, 사용되는 반사편광자의 두께에 따라 달리 조정될 수 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 일구현예에 따르면, 상기 반사편광 필름과 신뢰성 지지층 사이에 접착력 강화를 위한 제1 프라이머층(400)을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 프라이머층(400)은 광경화성 고분자 수지 또는 열경화성 고분자 수지 중 적어도 하나의 고분자 수지를 포함하여 경화되어 형성된 것일 수 있다. 이러한 고분자 수지의 구체적인 종류로서, 프라이머층으로 인한 휘도 감소를 최소화할 수 있는 고분자 수지라면 제한 없이 사용될 수 있으며, 이의 재료로는 실리콘계, 우레탄계, 실리콘-우레탄 하이브리드 구조의 SU폴리머, 아크릴계, 이소시아네이트계, 폴리비닐알코올계, 젤라틴계, 비닐계, 라텍스계, 폴리에스테르계, 수계 폴리에스테르계 등으로 분류되는 고분자 물질을 함유하는 고분자 수지일 수 있다. 이에 대한 비제한적인 예로써, 올리고머 및 모노머를 약 20~80% : 80~20%의 중량 비율로 함유하는 UV 경화성 접착 조성물일 수 있다.
상기 올리고머로는 우레탄, 에폭시아크릴레이트, 및 폴리에스터 계열로부터 선택된 하나 이상의 올리고머가 적용될 수 있다. 상기 모노머로는 6,5,4,3,2,1관능기를 갖는 DPHA(Dipentaerythritol Hexaacrylate), DPPA(Dipentaerythritol Pentaacrylate), TMPTA(trimethylolpropane triacrylate), TMPTMA(Trimethylol propane triacrylate), HDDA(Hexanedioldiacrylate), DPGDA(Dipropylene Glycol Diacrylate), TPGDA(Tripropylene Glycol Diacrylate), 페녹시에틸아크릴레이트(PEA), 이소보닐메타아크릴레이트(IBOA), 2-HEMA(2-Hydroxyethyl Methacrylate) 및 2-HEA(2-hydroxyethyl acrylate)에서 선택된 하나 이상의 모노머가 적용될 수 있다. 더 구체적으로 이에 대한 비제한적인 예로써, 상기 모노머로서 DPAH(5~30%), DPPA(5~30%), TMTPA(3~20), PEA(10~50%), IBOA(10~40%), 2-HEMA(1~10%), 2-HEA(1~10%), 및 기타 모노머(1~30%)를 포함할 수 있다.
상기 제1 프라이머층(400)은 두께가 다른 층에 비해 얇게 형성될 수 있고, 제1 프라이머층의 두께를 조절하여, 광 투과율을 향상시킬 수 있고 이와 더불어 반사율을 낮출 수 있다. 이러한 제1 프라이머층의 두께는 1㎛ ~ 10㎛일 수 있다. 만일 제1 프라이머층의 두께가 1㎛ 미만이면, 반사편광필름층과 신뢰성 지지층 간의 접착력이 미미할 수 있으며, 제1 프라이머층의 두께가 10㎛를 초과하면 제1 프라이머층 처리시 얼룩이나 분자의 뭉침이 발생할 수 있다.
앞서 설명한 분산형 반사편광자는 헤이즈 값이 65% 이상일 수 있고, 바람직하게는 73% 이상이며, 보다 바람직하게는 85% 이상 일 수 있다.
[제조방법]
이하에서는 앞서 설명한 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판을 제조하는 방법에 대하여 설명을 한다.
우선, 광확산 표면구조층이 단층 구조인 경우에 대한 색보상 기능 일체형 도광판의 제조방법(이하, 제법 1로 칭한다.)에 대하여 설명하면, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 PL 파장 500 nm ~ 680 nm인 단분자 형태의 유기형광체 및 투명 수지를 혼합하여 마스터 배치 및 도광층용 수지를 각각 준비하는 1단계; 상기 마스터 배치 및 도광층용 수지 각각을 압출기에 투입한 후, 용융시키는 2단계; 용융된 마스터 배치 및 도광층용 수지를 연속상으로 공압출(coextrusion)시켜서, 도광층 상부에 마스터 배치에 의해 형성된 유기형광체층이 형성된 공압출물을 형성시키는 3단계; 연속상의 공압출물을 캘렌더링(calendaring)시킨 후, 유기형광체층 표면을 조도 처리하여 스킨층을 광확산 표면구조층으로 변환시키거나, 또는 캘렌더링과 동시에 조도 처리하여 유기형광체층을 광확산 표면구조층으로 변환시키는 4단계; 및 급냉시키는 5단계;를 포함하는 공정을 수행하여 제조할 수 있다.
1단계의 상기 마스터 배치는 PL 파장 500 ~ 570 nm인 녹색계 유기형광체, PL 파장 580 ~ 680 nm인 적색계 유기형광체 및 투명수지를 포함하는 마스터 배치일 수 있다.
또한, 1단계의 상기 마스터 배치는 PL 파장 500 ~ 570 nm인 녹색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제1마스터 배치; 및 PL 파장 580 ~ 680 nm인 적색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제2마스터 배치;를 포함할 수 있다.
또한, 유기형광체층이 다층 구조인 경우에 대한 색보상 기능 일체형 도광판의 제조방법(이하, 제법 2로 칭한다.)에 대하여 설명하면, PL 파장 500 ~ 570 nm인 녹색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제1마스터 배치, PL 파장 580 ~ 680 nm인 적색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제2마스터 배치, 및 도광층용 수지 각각을 준비하는 1단계; 상기 제1마스터 배치, 제2마스터 배치 및 도광층용 수지 각각을 압출기에 투입한 후, 용융시키는 2단계; 용융된 제1마스터 배치, 제2마스터 배치 및 도광층용 수지를 연속상으로 공압출시켜서, 도광층이 상부에 제1마스터 배치 및 제2마스터 배치에 의해 형성된 다층 구조의 유기형광체층이 형성된 공압출물을 형성시키는 3단계; 연속상의 공압출물을 캘렌더링(calendaring)시킨 후, 다층 구조의 유기형광체층 최상부 표면을 조도 처리하여 유기형광체층을 광확산 표면구조층으로 변환시키거나, 또는 캘렌더링과 동시에 조도 처리하여 유기형광체층을 광확산 표면구조층으로 변환시키는 4단계; 및 급냉시키는 5단계;를 포함하는 공정을 수행하여 제조할 수 있다.
상기 제법 1 ~ 제법 2 각각의 1단계의 상기 마스터 배치, 제1마스터 배치 및 제2마스터 배치 각각의 제조에 사용되는 유기형광체의 종류, 이의 함량, 투명 수지의 종류 등은 앞서 설명한 바와 동일하다. 또한, 1단계의 마스터 배치 제조시, 상기 유기형광체, 투명 수지 외에도 앞서 설명한 상기 비드; 폴리머닷 및 염료 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 기타 형광체; 및 상기 첨가제 중에서 선택된 1종 이상을 더 혼합하여 고농축 컴파운딩인 마스터 배치를 제조할 수도 있다.
그리고, 마스터 배치, 제1마스터 배치 및/또는 제2마스터 배치 각각을 제조시 분산제, 산화방지제 등의 첨가제를 더 첨가할 수도 있으며, 상기 첨가제를 첨가시에는 투명수지 100 중량부에 대하여 1 ~ 60 중량부를, 바람직하게는 1 ~ 20 중량부를 사용할 수 있으며, 60 중량부를 초과하여 사용시에는 오히려 유기형광체의 분산성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.
제법 1 ~ 제법 2에서 2단계는 마스터 배치, 제1마스터 배치 및/또는 제2마스터 배치 각각을 압출시키기 위해 이를 용융시키는 단계로서, 마스터 배치와 투명수지를 주압출기 또는 서브압출기에 함께 투입한다. 이때, 제조하고자 하는 광학필름의 구조에 따라서 일반적인 압출기를 사용하거나, 공압출기를 사용하여 다층 구조의 광학필름을 제조할 수도 있다. 그리고, 상기 용융은 240 ~ 300의 온도 하에서, 바람직하게는 240 ~ 260의 온도 하에서 수행하는 것이 좋으며, 이때, 용융온도가 240 미만이, 미용융 폴리머가 발생되기 쉬우며, 용융상태의 폴리머 흐름성이 균일하지 못하여 제조된 필름의 기계적 물성이 불균일할 수 있으며, 300를 초과하면 폴리머의 황변현상이 발생하여 도광판의 기능이 저하되는 문제가 발생할 수 있으며, 첨가제의 변형 및 분해로 기능성을 소실할 수 있으므로 상기 온도 범위에서 마스터 배치를 용융시키는 것이 좋다.
제법 1 ~ 제법 2에서, 3단계는 마스터 배치에 의해 형성된 도광층의 상부에 유기형광체가 형성된 공압출물을 형성시키는 공정으로서, 이때, 제조하고자 하는 필름의 구조에 따라서 압출기의 구성에 변화를 주어 공압출시킬 수 있으며, 구체적인 일례를 들면, 주(main)압출기 및 1개 이상의 서브(sub)압출기를 포함하는 압출기를 사용하여, 주압출기에는 마스터 배치와 투명수지를 투입하고, 서브압출기에는 스킨층용 수지를 투입한 후, 용융시킨 후, 공압출시켜서 도광층의 상부에 유기형광체층이 형성되도록 할 수 있다.
그리고, 제법 1 및 제법 2의 3단계, 제조 3 및 제조 4의 4단계의 캘렌더링은 당업계에서 사용하는 일반적인 방법으로 캘렌더링시킬 수 있으며, 바람직한 일례를 들면, 100℃ ~ 140℃ 온도의 캘렌더 롤(roll)을 이용하여 연속상의 압출물을 급냉시키면서 캘렌더링을 수행할 수 있다.
그리고, 제법 1와 제법 2의 3단계는 마스터 배치에 사용되는 투명 수지가 PET 수지인 경우, 신뢰성을 확보하기 위하여, 캘렌더링시킨 공압출물을 연신시키는 공정을 더 포함할 수 있으며, 이때, 연신 방법은 당업계에서 사용하는 일반적인 방법을 사용할 수 있으며, 바람직한 일례를 들면, 캘렌더링시킨 공압출물을 MD 및/또는 TD 방향으로 2배 ~ 6배, 바람직하게는 3배 ~ 5배 연신시키는 것이 색보상 기능 일체형 도광판의 신뢰성 확보면에서 유리하다.
그리고, 투명수지로서, PET 수지를 사용하는 경우, 켈렌더링 및 연신 공정 수행 후, 조도 처리를 하는 것이 바람직하다.
그리고, 제법 1 및 제법 2의 조도 처리는 당업계에서 사용하는 일반적인 방법을 사용할 수 있으며, 구체적인 일례를 들면, 샌드블라스트 가공법 또는 임프린팅(imprinting)법을, 바람직하게는 롤투롤 프린팅법 사용하여 유기형광체층 최상부 표면에 표면구조를 형성시켜서 유기형광체층을 광확산 표면구조층으로 변환시키는 공정이다.
그리고, 상기 표면구조의 형상은 특별하게 한정하지 않으며 일례를 들면, 매트형상; 및 반구, 프리즘, 마이크로, 렌티큘러 및 피라미드 중에서 선택된 1종 이상의 렌즈형상; 다각형 패턴; 엠보싱 패턴; 및 이들이 혼합된 형상;을 포함하도록 표면구조를 형성시킬 수 있다.
그리고, 제법 1 및 제법 2의 광확산 표면구조층은 앞서 설명한 바와 같이, 산술평균조도(Ra)가 1㎛ ~ 10㎛이고, 바람직하게는 1.5 ~ 8㎛, 더욱 바람직하게는 2 ~ 7㎛을 갖을 수 있으며, 십점평균조도(Rz, ten point average roughness)는 5㎛ ~ 40㎛, 바람직하게는 10㎛ ~ 35㎛, 더욱 바람직하게는 15㎛ ~ 30㎛를 갖도록 형성시키는 것이 휘도 증대 및 휘도 균일도 측면에 좋다.
또한, 제법 1 및/또는 제법 2는 5단계에서 급냉시켜 제조한 도광판의 광확산 표면구조층 최상단에 반사편광자를 적층 및 일체화시키는 단계;를 더 포함할 수도 있다. 이때, 반사편광자는 앞서 설명한 바와 같이 다층형 반사편광자 또는 분산형 반사편광자를 적용할 수 있다.
이렇게 제조된 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 청색광원 하에서 도 3의 NTSC(National Television system committee) 색좌표에 의거할 때, x좌표 범위 0.20 ~ 0.50 및 y 좌표 범위 0.15 ~ 0.40을 갖을 수 있다.
또한, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 휘도가 480 nit 이상, 바람직하게는 500 nit 이상, 더욱 바람직하게는 510 ~ 550 nit의 높은 휘도를 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 휘도균일도가 90% 이상, 바람직하게는 90% ~ 98%, 더욱 바람직하게는 91.5 ~ 96%일 수 있다.
또한, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 색재현률이 98% 이상, 바람직하게는 99% ~ 105%, 더욱 바람직하게는 100 ~ 105%로 매우 높은 색재현성을 갖을 수 있다.
또한, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 열중량분석기(TGA)를 이용하여 중량 5%가 손실되는 온도를 측정시, 중량 5%가 손실되는 온도(Td)가 300℃ 이상인 바 우수한 열적안정성을 갖을 수 있다.
또한, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 휘도균일도가 90% 이상, 바람직하게는 91% 이상을 갖을 수 있으며, 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판은 고온다습안정성이 매우 우수하다.
앞서 설명한 본 발명의 색보상 기능 일체형 도광판을 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 발광 다이오드(LED) 조명장치 및/또는 액정표시장치(LCD) 등에 적용시켜 폭 넓게 사용할 수 있으며, 예를 들면, 엣지형 디스플레이의 백라이트유닛(BLUs) 또는 직하형 디스플레이에 적용시켜서 R(red), G(Green)에 부분에 대한 색재현력, 휘도 등을 향상시킬 수 있는 새로운 소재에 관한 것이다.
이하에서는 본 발명을 실시예에 의거하여 더욱 자세하게 설명을 한다. 그러나, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에 의해 한정되는 것을 아니다.
[ 실시예 ]
준비예 1 : 화학식 1-1로 표시되는 녹색계 유기형광체의 제조
(1) 화학식 1-1a로 표시되는 화합물의 합성
이소부틸 알코올(Isobutyl alcohol in DMF) 50 ml에 페릴렌-3,9-디카르복실산(Perylene-3,9-dicarboxylic acid, 27.03 mol) 9.2g을 넣고 65에서 3시간 교반 및 반응을 수행하였다.
반응 종료 후 온도를 낮추고, MeOH을 500 ml을 넣고 교반시켰으며, 석출되는 물질이 생성되었다.
다음으로, 필터링 한 후, 필터링하여 얻은 석출물질을 차가운 MeOH로 세척 해준 다음, 진공오븐기(Vacuum Oven)에서 건조시켜서 노란 고체 물질(9.6g, 수율 78%) 얻었다. 그리고, 이를 1H-NMR 및 13C NMR을 측정하여 하기 화학식 1-1a로 표시되는 화합물임을 확인하였다.
1 H-NMR spectrum( 300 MHz , CDCl 3 ): δ(ppm)=8.19(d, 2H), 7.96~91(m, 4H), 7.39(m, 4H), 4.03(d, 4H), 1.97(m, 2H), 0.91(d, 12H)
13 C NMR( CDCl 3 , ppm): 167.9, 139.1, 129.8, 128.8, 128.1, 127.1, 126.9, 125.3, 124.4, 122.8, 120.2, 70.8, 27.6, 19.4
[화학식 1-1a]
Figure pat00077
상기 화학식 1-1a에서, R1 및 R4 각각은 -C00CH2CH(CH3)2이고, R2 및 R3 각각은 수소원자이다.
(2) 화학식 1-1b로 표시되는 화합물의 합성
상기 화학식 1-1a로 표시되는 화합물(21.22mol) 9.6g, N-브로모석신이미드(N-Bromosuccinimide, 44mol) 7.85g, 및 CH2Cl2를 넣고 상온에서 12시간 동안 교반 및 반응을 수행하였다(TLC로 반응종료).
반응종료 후 증발기(evaporator)로 용액 제거하고 컬럼(Column)으로 고체(수율 88%)를 얻었다.
그리고, 이를 1H-NMR 및 13C NMR을 측정하여 하기 화학식 1-1b로 표시되는 화합물임을 확인하였다.
1 H-NMR spectrum( 300 MHz , CDCl 3 ): δ(ppm)=8.21(d, 2H), 7.99(d, 2H), 7.82~77(m, 4H), 4.01(d, 4H), 1.95(m, 2H), 0.90(d, 12H)
13 C NMR( CDCl 3 , ppm): 167.7, 133.0, 129.7, 128.9, 128.1, 128.0, 127.9, 126.8, 126.1, 124.2, 120.0, 70.9, 27.7, 19.6
[화학식 1-1b]
Figure pat00078
상기 화학식 1-1b에서, R1 및 R4 각각은 -C00CH2CH(CH3)2이고, R2 및 R3 각각은 -Br이다.
(3) 화학식 1-1로 표시되는 화합물의 합성
상기 화학식 1-1b로 표시되는 화합물(19.6mol) 12g, 시안화구리(copper cyanide, 98.3mol) 9g과, 술포란(Sulfolane)을 넣고 130~140℃에서 25시간 교반 및 반응을 수행하였다.
반응 종료 후 H20을 첨가하여 침전물이 생성시킨 후, 침전물을 희석된 암모니아로 필터링하였다.
다음으로 필터한 침전물질을 증류수로 세척하고, 건조시켰다.
건조시킨 물질에 톨루엔(Toulene)으로 추출(Extraction)한 다음, 실리카 겔 컬럼(silica gel Column, trichloroethane/ethanol)으로 정제하여 오렌지색 고체(수율 61%)를 얻었다.
그리고, 이를 1H-NMR 및 13C NMR을 측정하여 하기 화학식 2-2로 표시되는 화합물임을 확인하였다.
1 H-NMR spectrum ( 300 MHz , CDCl 3 ): δ(ppm)=8.20 (d, 2H), 8.03~7.96 (m, 4H), 7.87(d, 2H), 4.04 (d, 4H), 1.98 (m, 2H), 0.92 (d, 12H)
13 C NMR ( CDCl 3 , ppm): 167.9, 137.5, 130.4, 129.8, 127.4, 126.9, 125.7, 125.4, 125.3, 124.4, 117.1, 71.1, 27.9, 19.7
[화학식 1-1]
Figure pat00079
상기 화학식 1-1에서, R1 및 R4 각각은 -C00CH2CH(CH3)2이고, R2 및 R3 각각은 -CN이다.
준비예 2 : 화학식 2-1로 표시되는 녹색계 유기형광체의 제조
(1) 화학식 2-1a로 표시되는 화합물의 합성
페릴렌-3,4:9,10-테트라카르복실릭액시드 비스언하이드라이드(perylene-3,4:9,10-tetracarboxylic acid bisanhydride, 12.75 mmol) 5.0 g 및 H2S04 40 ml를 혼합한 혼합물을 12 시간 동안 상온(24 ~ 28℃)에서 교반을 수행했다.
다음으로, 교반한 혼합물에 I2(0.51 mmol) 130mg을 넣고 85에서 30분 동안 교반 후, 브로민(bromine, 12.75 mmol) 2.04 g을 2 시간에 걸쳐 천천히 투입하였다. 그리고, 투입 후 85에서 12시간 교반한 다음, 24 ~ 25℃로 온도를 낮춘 다음, 얼음을 천천히 투입하여 침전물을 형성시켰다.
다음으로, 필터링하여 얻은 침전물을 120℃에서 건조시켜서 하기 화학식 2-1a로 표시되는 레드 고체(crude product)를 얻었다.
[화학식 2-1a]
Figure pat00080
(2) 화학식 2-1b로 표시되는 화합물의 합성
3구 플라스크에 상기 화학식 2-1a로 표시되는 레드 고체(12.72mmol) 7g을 넣고 질소 분위기에서 프로피오닉산(Propionic acid) 150 ml를 투입한 후, 교반을 수행하였다.
교반한 교반물에 이소프로필아닐린(Isopropylaniline, 76.35mmol) 10.28ml를 넣고 140로 10시간 동안 환류 및 반응시켰다.
반응 종료 후 온도를 24 ~ 25℃으로 낮추고, 반응용액에 물을 넣었으며, 석출된 석출물을 필터링하여 회수한 후 석출물을 세척하여 중화시켰다.
다음으로, 세척한 석출물을 실리카 겔 컬럼(Silica gel Column, CH2Cl2/Hexane)으로 정제하여 하기 화학식 2-1b로 표시되는 오렌지색 고체를 얻었다.
[화학식 2-1b]
Figure pat00081
1 H NMR ( CDCl 3 , 400 MHz ppm) : δ= 9.58 (d, 2H, perylene-H), 9.03 (s, 2H, perylene-H), 8.82 (d, 2H, perylene-H), 7.52 (t, 2H, phenyl-H), 7.38 (d, 4H, phenyl-H), 2.78-2.71 (m, 4H, isopropyl-H), 1.20-1.18 (m, 24H, isopropyl-H)
13 C NMR ( CDCl 3 , 100 MHz , ppm): δ= 163.34, 162.84, 145.92, 138.82, 133.61, 130.25, 128.03,124.56, 123.51, 123.19, 121.40, 29.62, 24.38, 24.35
(3) 화학식 2-1로 표시되는 화합물의 합성
3구 플라스크에 상기 화학식 2-1b로 표시되는 오렌지색 고체(2.30mmol) 2g, 18-crown-6(0.46mmol) 122 mg을 넣고, 질소 분위기에서 설폰(sulfone) 35ml를 투입한 다음, 160에서 30분간 교반 및 환류시켰다. 다음으로, 여기에 KF(13.8mmol) 803 mg를 투입한 후, 1.5시간 동안 반응을 수행하였다.
반응이 종료된 후, 온도를 낮추고 물을 투입 후 1시간 교반을 수행하였고, 발생한 침전물을 필터링하여 분리한 후, 침전물을 물로 세척하고 진공건조를 수행하였다.
다음으로, 건조한 물질을 실리카 겔 컬럼(Silica gel Column, Toluene/Ethyl acetate)으로 정제하여 오렌지색 고체인 녹색계 유기형광체를 제조하였다. 그리고, 상기 오렌지색 고체는 하기 화학식 2-1로 표시되는 화합물임을 확인하였다.
1 H NMR ( 400 MHz , CDCl 3 ): δ=9.25 (dd, 2H, 8.82 (d, 2H), 8.64 (d, 2H), 7.52 (t, 2H), 7.36 (d, 4H,), 2.74 (sept, 4H), 1.19 (d, 24H)
[화학식 2-1]
Figure pat00082
화학식 2-1에 있어서, R1 및 R3는
Figure pat00083
이고, R5 및 R6은 이소프로필기이며, R2 및 R4는 불소원자이다.
준비예 3-1 : 화학식 3-1로 표시되는 녹색계 유기형광체의 제조
3구 플라스크에 9,10-디브로모안트라센스(9,10-Dibromoanthrancence) 5 g(14.9 mmol) 및 디-p-톨릴-아민(Di-p-tolyl-amine) 7.05 g(35.7 mmol) Pd2(dba)3, t-BuONa 화합물을 도입한 후, 톨루엔 50 ml를 첨가하여 균일 혼합액이 되도록 교반하였다.
다음으로, 상기 혼합액에 5 몰%의 P(t-Bu)3을 2.6 ml의 톨루엔에 혼합한 용액을 첨가하였고, 이를 130℃에서 반응시켰다. 12시간 이후, 상기 용액을 25℃에서 용해시켰고 그 결과 하기 화학식 3-1로 표시되는 화합물을 얻었다.
[화학식 3-1]
Figure pat00084
상기 화학식 3-1에서 상기 R1 및 R2는
Figure pat00085
이고, 상기 R3 내지 R10는 수소원자이다.
1 H NMR ( 500 MHz , CDCl 3 ): δ=2.24 (s, 12 H), 6.98~6.99 (d, J = 1.2 Hz, 16 H), 7.30~7.34 (m, 4H), 8.16~8.19 (m, 4H),
13 C NMR ( 125 MHz , CDCl 3 ): δ=20.6, 120.1, 121.1,126.6, 129.8, 130.3, 131.9, 137.5, 145.6;
EI MS (m/e): 568 (M+).
준비예 3-2 : 화학식 3-2로 표시되는 녹색계 유기형광체의 제조
3 mmol의 CuI, 1 mmol의 18-crown-6, 120 mmol의 K2CO3, 2 mL의 1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라하이드로-2(1H)-피리미디논(DMPU1,3-dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidinone), 30 mmol의 디브로모 안트라센(dibromo anthracene) 및 60 mmol의 카바졸(carbazole)의 혼합물을 질소 가스 하에서 170℃로 11시간 동안 가열하였다. 이를 약 25℃에서 냉각한 후, 1N HCl을 적가하고, 침전물을 여과한 후 NH3H2O 및 물로 세척하였다. 이를 클로로포름에서 2차례 재결정하여 하기 화학식 3-2로 표시되는 화합물 19.3g을 얻었다. 이때, 상기 화합물은 무색 결정으로서 79%의 수율로 얻을 수 있었다.
[화학식 3-2]
Figure pat00086
상기 화학식 3-2에서 상기 R1 및 R2는
Figure pat00087
이고, 상기 R3 내지 R10는 수소원자이다.
1 H NMR(400MHz/ CDCl 3 ) : δ=8.55(2H, dd), 8.19(2H, dd), 8.14(4H, m), 7.94(2H, dd), 7.58(2H, dd), 7.50(4H, m), 7.35(2H, m), 7.20(2H, m), 7.16(2H, m)
13 C NMR ( 100 MHz , CDCl 3 ) : δ=139.7, 134.9, 128.1, 122.7, 126.6, 125.6, 122.7, 121.4, 119.8, 109.5
준비예 4 : 화학식 4-1로 표시되는 녹색계 유기형광체의 제조
3 mmol의 CuI, 1 mmol의 18-crown-6, 120 mmol의 K2CO3, 2 mL의 1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라하이드로-2(1H)-피리미디논(DMPU1,3-dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2(1H)-pyrimidinone), 30 mmol의 디브로모 테트라센(dibromo tetracene) 및 60 mmol의 카바졸(carbazole)의 혼합물을 질소가스 하에서 170℃로 11시간 동안 가열하였다. 이를 약 25℃에서 냉각한 후, 1N HCl을 적가하고, 침전물을 여과한 후 NH3H2O 및 물로 세척하였다. 이를 클로로포름에서 두차례 재결정하여 하기 화학식 4-1로 표시되는 화합물을 얻었다. 이때, 상기 화합물은 무색 결정으로 79 %의 수율로 얻을 수 있었다.
[화학식 4-1]
Figure pat00088
상기 화학식 4-1에서 상기 R1 및 R2는
Figure pat00089
이고, 상기 R3 내지 R12는 수소원자이다.
1 H NMR( CD 3 OD , 400MHz) : 8.57(2H, dd), 8.23(2H, dd), 8.16(4H, m), 8.01(2H, dd), 7.97(2H, dd), 7.58(2H, dd), 7.50(4H, m), 7.35(2H, m), 7.22(2H, m), 7.12(2H, m)
13 C NMR ( 125 MHz , CDCl 3 ): 139.7, 134.9, 128.1, 122.7, 126.6, 125.6, 122.7, 121.4, 119.8, 109.5
준비예 5-1 : 화학식 5-1로 표시되는 적색계 유기형광체의 제조
(1) 화학식 5-1a로 표시되는 화합물의 합성
3,4,9,10-페릴렌테트라카복실릭디언하이드라이드(3,4,9,10-perylenetetracarboxylic dianhydride, 8.41 mmol) 3.30g, 클로로설포닉산(chlorosulfonic acid, 300 mmol) 20 mL 및 요오드(iodine, 2.20 mmol) 0.56 g를 3구 플라스크에 넣고 65℃에서 30 시간 동안 교반 및 반응을 수행하였다.
반응 완료 후, 온도를 낮춘 후 얼음을 천천히 투입하면 석출물을 발생시켰고,이를 필터링 및 건조시켜 적색 고체(4.14 g, 수율=92%)를 얻었다.
그리고, 이를 1H-NMR 및 13C NMR을 측정하여 하기 화학식 5-1a로 표시되는 화합물임을 확인하였다.
1 H-NMR (d-DMSO, ppm): 8.75 (s, 4H).
13 C-NMR (d-DMSO, ppm): 119.75, 125.29, 129.5, 134.88, 136.22, 158.16, 168.53
[화학식 5-1a]
Figure pat00090
(2) 화학식 5-1b로 표시되는 화합물의 합성
1,6,7,12-테트라클로로페릴렌-3,4,9,10-테트라카복신산 디언하이드라이드(1,6,7,12-tetrachloroperylene-3,4,9,10-tetracarboxylic acid dianhydride, 0.019 mol) 10 g, 2,6-디이소프로필아닐린(2,6-Diisopropylaniline, 0.094 mol) 16.67 g 및 프로피오닉산(propionic acid) 250 ml을 3구 플라스크에 넣고 혼합한 후, 17시간 동안 환류시켜 교반하여 반응을 수행하였다.
다음으로, 반응이 완료된 후, 상온으로 온도를 낮춘 다음, 유리 여과기를 통해 고체를 필터링하였다. 그리고, 필터링하여 얻은 고체를 물/메탄올(1:3) 비율로 세척해주고, 진공오븐(75℃)에서 건조시켜서 적색계 오렌지 고체(13.61 g)
그리고, 이를 1H-NMR, 13C NMR을 측정하여 하기 화학식 5-1b로 표시되는 화합물임을 확인하였다.
1 H-NMR spectrum ( 250 MHz , C 2 D 2 Cl 4 ): δ8.11(s,4H), 7.34(t,2H), 7.18(d,4H), 2.63(h,4H), 1.10 (d,24H,)
13 C-NMR spectrum (62. 5 MHz , C 2 D 2 Cl 4 ): δ162.50, 145.82, 135.86, 133.61, 131.94, 130.25, 130.04, 129.14, 124.53, 124.2, 123.47, 29.52, 24.44
[화학식 5-1b]
Figure pat00091
(3) 화학식 5-1로 표시되는 화합물의 합성
3구 플라스크에 상기 화학식 5-1b(1.199mmol) 1.0g과 K2CO3(5.995mmol) 828mg 넣고 진공 잡아준 후, 질소를 투입한 다음, NMP(n-methyl-2-pyrrolidone)을 넣고 교반했다.
다음으로, 여기에 페놀(Phenol, 5.995 mmol) 564mg을 넣은 후 80℃으로 가열시킨 후, 이 온도에서 15시간 동안 교반하여 반응을 완료했다.
다음으로 반응생성물을 물로 처리한 후, MgSO4 용액으로 물을 잡고 회전증발기를 이용하여 건조시켰다. 다음으로 건조된 반응생성물을 컬럼하여 하기 화학식 3-1로 표시되는 화합물을 얻었다.
그리고, 이를 1H-NMR 및 13C NMR을 측정하여 하기 화학식 5-1로 표시되는 화합물임을 확인하였다.
1 H-NMR( CDCl 3 , 400MHz) : 7.543(t,8H), 7.443(t,2H), 7.284(m,8H), 7.159(t, 4H), 7.097(d, 8H), 2.953(m,4H), 1.617(d,24H)
[화학식 5-1]
Figure pat00092
상기 화학식 5-1에 있어서, R1 및 R4는
Figure pat00093
이며, R7 및 R8은 이소프로필기이고, R2, R3, R5 및 R6은 페녹시기이다.
준비예 5-2 : 화학식 5-2로 표시되는 적색계 유기닷의 제조
3구 플라스크에 화학식 5-1b(1.199mmol) 1.0g과 K2CO3(5.755mmol) 795mg, 2-(4-하이드록시페닐)에탄올(2-(4-Hydroxyphenyl)ethanol), 11.99mmol) 1.65g을 넣고 진공 잡아준 후, 질소를 투입한 다음, NMP(n-methyl-2-pyrrolidone)을 넣고 교반했다.
90℃로 가열시킨 후, 이 온도에서 12시간 동안 교반하여 반응을 완료했다. 3구 플라스크에 물, 메탄올, HCl 넣고 2시간 교반한다. 교반 후 침전물을 필터링하였다.
다음으로 건조된 반응생성물을 컬럼하여 하기 화학식 5-2로 표시되는 화합물을 얻었다.
1 H NMR( CD 3 Cl , 400MHz): 8.24(s,4H), 7.38(t,3H), 7.20(d,4H), 7.08(d, 8H), 6.94(d, 8H), 3.75(t,8H), 2.74(t,8H), 2.65(m,4H), 1.09(d,24H)
[화학식 5-2]
Figure pat00094
상기 화학식 5-2에 있어서, R1 및 R4는
Figure pat00095
이며, R7 및 R8은 이소프로필기이고, R2, R3, R5 및 R6은
Figure pat00096
이며, R9는 -CH2CH2OH이다.
준비예 5-3 : 화학식 5-3으로 표시되는 적색계 유기닷의 제조
3구 플라스크에 화학식 5-1b(1.199mmol) 1.0g과 K2CO3(5.995mmol) 828mg, 3-하이드록시피리딘(3-hydroxypyridine, 9.592mmol) 912mg 넣고 진공 잡아준 후, 질소를 투입한 다음, NMP을 넣고 교반했다.
다음으로, 온도를 100℃로 가열한 다음, 이 온도에서 15시간 동안 교반하여 반응을 완료했다.
다음으로 25℃로 냉각시킨 다음 염산을 투입한 후, 고체를 필터링한 후, 필터링한 고체를 물로 세척한다. 그리고 세척한 고체를 진공 건조시키고 건조된 반응생성물을 컬럼하여 하기 화학식 5-3으로 표시되는 화합물을 얻었다.
1 H NMR( C 2 D 2 Cl 4 , 400MHz): 8.287(d,4H), 8.279(s,4H), 8.138(s,4H), 7.348(t, 2H), 7.286(m, 4H), 7.179(d, 4H), 7.182(d, 4H), 2.577(m, 4H), 1.037(d, 24H)
[화학식 5-3]
Figure pat00097
상기 화학식 5-3에 있어서, R1 및 R4는
Figure pat00098
이며, R7 및 R8은 이소프로필기이고, R2, R3, R5 및 R6은
Figure pat00099
이며, R10은 수소원자이다.
비교준비예 1 : 화학식 8로 표시되는 녹색계 유기형광체의 제조
3구 플라스크에 2,4,6-트리메틸벤즈알데하이드(2,4,6-trimethylbenzaldehyde, 4mmol) 0.59 ㎖ 넣고 진공상태로 만든 후, 건조된 CH2Cl2을 넣고 교반했다.
다음으로, 여기에 2,4-디메틸-1H-피롤(2,4-dimethyl-1H-pyrrole, 10 mmol) 1.029 ㎖를 넣은 후, 트리플루오로아세틱산(trifluoroacetic acid, 44 Ul)와 건조된 CH2Cl2를 희석시켜 천천히 투입했다.
다음으로, 이를 25℃에서 3시간 교반 후, 0℃에서 2,3-디클로로-5,6-디시아노-1,4-벤조퀴논(2,3-Dichloro-5,6-dicyano-1,4-benzoquinone, 4 mmol) 0.90 g 투입한 후, 25℃으로 올려 1시간 동안 교반했다.
다음으로, 트리에틸아민(NEt3, 57.6 mmol) 8.1 ㎖를 투입한 후, BF3·Et2O(68 mmol) 8.6 ㎖을 천천히 투입한 다음, 25℃에서 5시간 교반시켜 반응을 완료했다.
다음으로 반응생성물을 Na2CO3 용액으로 처리한 후 Na2SO4 용액으로 물을 잡고 회전증발기를 이용하여 건조시켰다. 다음으로 건조된 반응생성물을 컬럼하여 하기 화학식 2-1로 표시되는 화합물을 얻었다.
1 H NMR( CDCl 3 , 400MHz) : 6.967(s,2H), 5.983(s,2H), 2.579(s,6H), 2.355(s,3H), 2.114(s,6H), 1.402(s,6H)
[화학식 8]
Figure pat00100
상기 화학식 8에 있어서, R2, R4, R7 및 R10은 수소원자이고, R1, R3, R5, R6, R8, R9 및 R11은 메틸기이다.
실험예 1 : 유기형광체의 UV 흡수파장 및 PL 파장 측정 실험
(1) UV 흡수파장 측정
상기 준비예 1 ~ 준비예 5-3 및 비교준비예 1의 유기형광체 각각을 0.01 g씩 취한 후, 이를 톨루엔 3 ㎖에 용해하여 테스트튜브에 넣어 UV 흡광도에 따른 발광스펙트럼을 각각 측정한 것이다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
UV 흡수파장 측정은 UV 스펙트로미터(VARIAN, CARY 100 Conc.)를 활용하여 UV 흡광도를 측정하였다.
(2) PL (photoluminescence) 측정
상기 준비예 1 ~ 준비예 5-3 및 비교준비예 1의 유기형광체 각각을 DarsaPro5200OEM PL(PSI Trading Co.)와 500W ARC 제논램프(Xenon Lamp)을 활용 하여 PL 측정을 하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
구분 UV 흡수파장
(nm)		 PL 파장측정
(nm)
준비예 1 475 530
준비예 2 510 555
준비예 3-1 474 535
준비예 3-2 472 530
준비예 4 490 545
준비예 5-1 574 610
준비예 5-2 576 615
준비예 5-3 565 608
비교준비예 1 501 523
준비예 6-1: 분산형 반사편광자의 제조
분산체 성분으로서 굴절율이 1.65인 폴리에텔렌나프탈레이트(PEN)과, 기재성분으로서 폴리카보네이트 60 중량%에 테레프탈레이트와 에틸글리콜과 사이크로헥산디메탄올 1:2 몰비로 중합반응한 폴리시클로헥실렌 디메틸렌테레프탈레이트(poly cyclohexylene dimethylene terephthalate, PCTG)를 38 중량% 및 인산염이 포함된 열안정제 2 중량% 포함한 원료를 각각 제1 압출부 및 제2 압출부에 투입하였다. 스킨층 성분으로서 폴리카보네이트 60 중량%에 테레프탈레이트와 에틸글리콜과 사이크로헥산디메탄올 1:2 몰비로 중합반응한 폴리시클로헥실렌 디메틸렌테레프탈레이트(poly cyclohexylene dimethylene terephthalate, PCTG)를 38 중량% 및 인산염이 포함된 열안정제 2 중량%를 제3 압출부에 투입하였다.
기재성분과 분산체 성분의 압출 온도는 245℃로 하고 Cap.Rheometer 확인하여 I.V. 조정을 통해 폴리머 흐름을 보정하고, Filteration Mixer가 적용된 유로 통과하여 기재내부에 분산체가 랜덤분산되도록 유도하였고, 이후 기재층 성분의 양면에 스킨층 성분을 합지하였다. 폴리머를 유속 및 압력구배를 보정하는 도 18, 19의 코트행거다이에서 퍼짐을 유도하였다. 구체적으로 다이 입구의 폭은 200mm이고 두께는 10mm이며 다이출구의 폭은 1,260 mm이고, 두께는 2.5 mm이며, 유속은 1.0m/min이었다. 그 뒤 냉각 및 캐스팅 롤에서 평활화 공정을 수행하고 MD 방향으로 6배 연신하였다. 이어서 180˚에서 2분 동안 히터챔버를 통해 열고정을 수행하여 두께가 120㎛인(Skin층 포함 두께는 300㎛) 랜덤 분산형 반사편광 필름을 제조하였다.
제조된 반사편광 필름의 폴리에텔렌나프탈레이트(PEN) 성분의 굴절율은 (nX: 1.88, nY:1.58, nZ:1.58)이고 폴리카보네이트 60 중량%에 테레프탈레이트와 에틸글리콜과 사이크로헥산디메탄올 1:2 몰비로 중합반응한 폴리시클로헥실렌 디메틸렌테레프탈레이트(poly cyclohexylene dimethylene terephthalate, PCTG)를 38 중량% 및 인산염이 포함된 열안정제 2 중량% 의 굴절율은 1.58였다. 이때, 코어층 두께는 120 ㎛이며, 스킨층 두께는 상하면 각각 40㎛로 반사편광필름의 총두께는 200㎛이었다.
그 뒤, 제조된 반사편광필름을 반사편광필름층으로 하여, 이의 상부면에 굴절율이 1.59인 우레탄 아크릴계 마이크로렌즈 패턴을 포함하는 광확산층을 형성시켰다. 이때, 마이크로렌즈 패턴에서 렌즈의 높이는 20㎛이었다.
한편, 신뢰성 지지층으로 종방향 및 횡방향으로 각각 4배로 이축연신 후 190℃로 열고정시킨 두께가 188㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(EXCEL, 도레이첨단소재)의 일면에 DPHA(Dipentaerythritol Hexaacrylate) 15중량%, DPPA(Dipentaerythritol Pentaacylate) 15 중량%, TMPTA(trimethylolpropane triacylate) 12 중량%, 페녹시에틸아크릴레이트(PEA) 25 중량%, 이소보닐메타아크릴레이트(IBOA) 20 중량%, 2-hydroxyethyl Methacrylate(2-HEMA) 8중량% 및 2-Hydroxyethyl acrylate(2-HEA) 5 중량%를 포함하는 접착제를 5㎛ 두께로 형성시킨 신뢰성 지지층을 제조한 후, 광확산층이 형성된 반사편광필름층의 하부면과 상기 PET 필름에 접착제가 형성된 면이 서로 맞닿도록 라미네이션시켜 표 2와 같은 복합 반사편광 필름을 제조하였다.
준비예 6-2 ~ 6-5 및 비교준비예 6-1 ~ 6-2 : 분산형 반사편광자의 제조
상기 준비예 6-1과 동일하게 실시하되, 하기 표 2 및 표 3과 같이, 반사편광필름층 및 신뢰성 지지층 두께비만 달리하여 분산형 반사편광자 각각을 제조하여, 준비예 6-2 및 준비예 6-3을 각각 실시하였다.
또한, 준비예 6-1과 동일하게 실시하되, 광확산층의 패턴을 렌티큘러 패턴으로 하여 준비예 6-4를 실시하였고, 반사편광필름층의 그룹 분포를 달리하여 준비예 6-5를 실시하였다.
또한, 준비예 6-1과 동일하게 실시하되, 광확산층을 형성시키지 않아서 비교준비예 6-1을 실시하였고, 광확산층을 형성시키지 않아서 비교준비예 6-2를 실시하였으며, 신뢰성 지지층/반사편광필름층 두께비가 2를 초과하도록 하여 비교준비예 6-3을 각각 실시하였다.
실험예 2 : 분산형 반사편광자의 물성 측정 실험
상기 준비예 6-1 ~ 6-5 및 비교준비예 6-1 ~ 6-3에서 제조한 분산형 반사편광자의 물성을 하기와 같은 방법으로 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2 및 표 3에 나타내었다.
(1) 상대휘도
확산판 및 반사편광자가 구비된 32" 직하형 백라이트 유니트 위에 패널을 조립 한 후, 탑콘사의 BM-7 측정기를 이용하여 9개 지점의 휘도를 측정하여 평균치를 나타내었다.
상대휘도는 실시예 1의 복합 반사편광 필름의 휘도를 100(기준)으로 하였을 때, 다른 실시예 및 비교예의 휘도의 상대값을 나타낸 것이다.
(2) 휘선보임
분산형 반사편광자, 확산판, 확산시트, 프리즘 시트, 휘도강화필름이 구비된 32"직하형 백라이트 유닛 위에 패널을 조립한 후 휘선보임을 평가하였다. 구체적으로 휘선보임평가는 육안으로 휘선을 관찰하고 휘선의 개수가 0개 매우 양호, 1개 양호, 2 ~ 3개 보통, 4 ~ 5개 이상 불량으로 평가하였다.
(3) 편광도
OTSKA사의 RETS-100 분석설비를 이용하여 편광도를 측정하였다.
(4) 헤이즈 측정
헤이즈 및 투과도 측정기(니폰 덴쇼쿠 고교 코포레이티드(Nippon Denshoku Kogyo Co.) 제품) 분석설비를 이용하여 헤이즈를 측정하였다.
(5) 이물 시현 여부
분산형 반사편광자의 외관을 육안으로 관찰하여 필름 내 이물 육안으로 보이는지 평가하여 그 결과 이물이 시현되지 않는 경우 0, 이물이 시현되는 정도에 따라 1 ~ 5로 나타내었다.
구분 준비예
6-1		 준비예
6-2		 준비예
6-3		 준비예
6-4		 준비예
6-5
반사편광자 광확산층
(패턴형상)		 마이크로
렌즈		 마이크로
렌즈		 마이크로
렌즈		 렌티큘러 마이크로
렌즈
반사편광필름층
(A)		 종횡비(%) 95 95 95 95 90
1그룹(1) (%) 49 49 49 49 40
2그룹(2) (%) 39 39 39 39 43
3그룹(2) (%) 12 12 12 12 17
1/3그룹(3) (%) 4.1 4.1 4.1 4.1 2.4
두께(㎛) 200 200 200 200 200
신뢰성
지지층
(B)		 선팽창계수(4) 10.17 12.1 13.88 10.17 10.17
두께(㎛) 188 80 260 188 188
B 두께/
A 두께		 두께(㎛) 0.94 0.4 1.3 0.94 0.94
상대휘도 100 104.1 96.5 102.4 98
편광도 82 81 81 81 80
휘선 보임 매우
양호		 매우
양호		 매우
양호		 매우
양호		 매우
양호
헤이즈(%) 76 76 77 66 76
이물시현 0 0 0 0 0
(1) 종횡비 : 전체 분산체의 개수 중 종횡비가 1/2 이하인 분산체의 개수를 %로 나타냄.
(2) 1그룹, 2그룹, 3그룹 : 종횡비가 1/2 이하인 분산체 중에서 본 발명의 1그룹 ~ 3그룹의 단면적 범위에 속하는 분산체의 개수를 %로 나타냄.
(3) 1/3그룹 : (1그룹 개수/3그룹 개수)를 %를 나타냄.
(4) 단위 : ㎛/mㆍ℃, 선팽창 계수는 70~80℃ 온도 구간에서의 계수임.
구분 비교준비예
6-1		 비교준비예
6-2		 비교준비예
6-3
반사편광자 광확산층
(패턴형상)		 마이크로
렌즈		 불포함 마이크로
렌즈
반사편광필름층
(A)		 종횡비(%) 95 95 95
1그룹(1) (%) 49 49 49
2그룹(2) (%) 39 39 39
3그룹(2) (%) 12 12 12
1/3그룹(3) (%) 4.1 4.1 4.1
두께(㎛) 200 200 300
신뢰성
지지층
(B)		 선팽창계수(4) - 10.17 13.87
두께(㎛) - 188 420
B 두께/
A 두께		 두께(㎛) - 0.94 2.1
상대휘도 101.2 97.4 79.3
편광도 82 81 80
휘선 보임 매우
양호		 불량 매우
양호
헤이즈(%) 28 35 76
이물시현 5 5 0
(1) 종횡비 : 전체 분산체의 개수 중 종횡비가 1/2 이하인 분산체의 개수를 %로 나타냄.
(2) 1그룹, 2그룹, 3그룹 : 종횡비가 1/2 이하인 분산체 중에서 본 발명의 1그룹 ~ 3그룹의 단면적 범위에 속하는 분산체의 개수를 %로 나타냄.
(3) 1/3그룹 : (1그룹 개수/3그룹 개수)를 %를 나타냄.
(4) 단위 : ㎛/mㆍ℃, 선팽창 계수는 70~80℃ 온도 구간에서의 계수임.
상기 표 2의 물성측정 결과를 살펴보면, 준비예 6-1 ~ 6-5의 분산형 반사편광자는 전반적으로 우수한 광학적 특성을 보였다. 이에 반해 광확산층이 없는 비교준비예 6-1의 경우, 매우 낮은 헤이즈 값을 가지며, 이물이 시현되는 문제가 있었다. 또한, 신뢰성 지지층이 없는 비교준비예 6-2의 경우, 휘선이 보였으며, 헤이즈 또한 낮은 결과를 보였다.
그리고, 신뢰성 지지층/반사편광필름층 두께비가 2를 초과한 비교준비예 6-3의 경우, 상대휘도가 좋지 않은 결과를 보였다.
실시예 1 : 색보상 기능 일체형 도광판의 제조
상기 준비예 1에서 제조한 화학식 1-1로 표시되는 녹색계 유기형광체 1 중량% 및 MI가 70인 폴리카보네이트(PC) 수지 99 중량%를 혼합한 후, 고농축 컴파운딩시켜 마스터배치 칩(1)을 제조하였다.
이와는 별도로, 상기 준비예 5-1에서 제조한 화학식 5-1로 표시되는 적색계 유기형광체 1 중량% 및 MI가 70인 폴리카보네이트(PC) 수지를 혼합한 후, 고농축 컴파운딩시켜 마스터 배치 칩(2)을 제조하였다.
그리고, 이와는 별도로 MI가 70인 폴리카보네이트(PC) 수지를 도광층용 수지로서 준비하였다.
다음으로, 300파이 L/D 30인 투윈 압출기(Extruder)로 구성된 압출기에 피딩(feeding) 장치를 사용하여, 마스터 배치 칩(1) 8 중량%, 마스터 배치 칩(2) 1.6 중량% 및 PC 수지(base 수지, MI=70)를 90.4 중량%가 되도록 서브압출기에 투입하였고, 도광층용 수지 100 중량%를 주압출기에 각각 투입한 다음, 245℃에서 용융시켰다.
압출기는 유기형광체의 균일 분산을 위해서 코로테이팅 투윈 스크류(Co-rotating twin Screw) 방식을 사용하였고, 유로 분할 방식을 통하여 층의 구조는 A/B 형태로 서브압출기에 용융된 폴리머(도광층용 수지)가 위치하고 주 압출기에 유기형광체층을 구성하는 용융된 폴리머가 위치하도록 하였다.
다음으로 용융된 마스터 배치를 피딩(Feeding) 장치에서 제어하여 연속상으로 압출한 후, 압출된 압출물을 130℃ 하에서 프리즘 패턴화된 캘렌더 롤(상부)에서 캘렌더링시켜 전폭에 대하여 평균두께 50 ㎛인 단층 구조 및 프리즘 패턴이 형성된 광확산 표면구조층(녹색계 유기형광체 함량 0.08 중량%, 적색계 유기형광체 함량 0.016 중량%), 광확산 표면구조층의 하부에 평균두께 750 ㎛인 도광층을 갖는 2층 구조의 일체형 도광판(도 2a 참조)을 제조하였다
이때, 도광판의 광확산 표면구조층의 표면조도 Ra는 4.97㎛, Rz는 20.01㎛ 이였다(표 5 참조).
다음으로 상기 준비예 6-1에서 제조한 분산형 반사편광자를 상기 일체형 도광판의 광확산 표면구조층 상단에 합지(또는 접착)시켜서 도 3의 개략도로 나타낸 형태의 색보상 기능 일체형 도광판을 제조하였다.
실시예 2
도광판 제조시, 렌티큘러 형상으로 패터닝된 캘린더롤을 이용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 색보상 기능 일체형 도광판을 제조하였다.
이때, 압출광학필름의 표면구조층의 표면조도 Ra는 5.62㎛, Rz는 21.20㎛였다.
실시예 3 ~ 실시예 8
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하되, 하기 표 4 및 표 5와 같이 녹색계 유기형광체 및 적색계 유기형광체의 종류를 달리하여 3층 구조의 색보상 기능 일체형 도광판을 제조하였다.
비교예 1
도광판 제조시, 패터닝이 없는 캘린더롤을 이용하여, 유기형광체층이 광확산 표면구조가 없도록 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 색보상 기능 일체형 도광판을 제조하였다.
이때, 압출광학필름의 표면구조층의 표면조도 Ra는 0.02㎛, Rz는 0.19㎛였다.
비교예 2
상기 준비예 1에서 제조한 화학식 1-1로 표시되는 녹색계 유기형광체 1 중량% 및 MI가 70인 폴리카보네이트(PC) 수지 99 중량%를 혼합한 후, 고농축 컴파운딩시켜 마스터배치 칩(1)을 제조하였다.
이와는 별도로, 상기 준비예 5-1에서 제조한 화학식 5-1로 표시되는 적색계 유기형광체 1 중량% 및 MI가 70인 폴리카보네이트(PC) 수지를 혼합한 후, 고농축 컴파운딩시켜 마스터 배치 칩(2)을 제조하였다.
그리고, 이와는 별도로 MI가 70인 폴리카보네이트(PC) 수지를 도광층용 수지로서 준비하였다.
다음으로, 300파이 L/D 30인 압출기(Extruder)로 구성된 압출기에 피딩(feeding) 장치를 사용하여, 상기 마스터배치 칩(1) 0.5 중량%, 마스터배치 칩(2) 0.1 중량% 및 도광층용 수지 99.4 중량%를 주압출기에 투입한 다음 245℃에서 용융시켰다. 이때, 서브압출기에는 아무 것도 투입하지 않았다.
다음으로 용융된 마스터 배치를 피딩(Feeding) 장치에서 제어하여 연속상으로 압출한 후, 압출된 압출물을 130℃ 하에서 프리즘 패턴화된 캘렌더 롤(상부)에서 캘렌더링시켜 전폭에 대하여 평균두께 800 ㎛이고, 표면에 프리즘 패턴이 형성된 단층 구조의 도광판을 제조하였다.
다음으로 상기 준비예 6-1에서 제조한 분산형 반사편광자를 상기 일체형 도광판의 광확산 표면구조층 상단에 합지(또는 접착)시켜서 도 3의 개략도로 나타낸 형태의 색보상 기능 일체형 도광판을 제조하였다.
구분 녹색계
유기형광체		 적색계
유기형광체		 도광판의
층 형태
실시예 1 준비예 1 준비예 5-1 2층 구조
(도광층-광확산표면구조층)
실시예 2 준비예 1 준비예 5-1 2층 구조
실시예 3 준비예 1 준비예 5-2 2층 구조
실시예 4 준비예 1 준비예 5-3 2층 구조
실시예 5 준비예 2 준비예 5-1 2층 구조
실시예 6 준비예 3-1 준비예 5-1 2층 구조
실시예 7 준비예 3-2 준비예 5-1 2층 구조
실시예 8 준비예 4 준비예 5-1 2층 구조
비교예 1 준비예 1 준비예 5-1 2층 구조
비교예 2 준비예 1 준비예 5-1 단층 구조
구분 실시예
1		 실시예
2		 실시예
3		 실시예
4		 실시예
5		 실시예
6		 실시예
7		 실시예
8
도광층 PC 수지
(중량%)		 100 100 100 100 100 100 100 100
마스터배치(1)
(중량%)		 - - - - - - - -
마스터배치(2)
(중량%)		 - - - - - - - -
광확산
표면구조층		 PC 수지
(중량%)		 90.4 90.4 90.4 90.4 90.4 90.4 90.4 90.4
마스터배치(1)
(중량%)		 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0
마스터배치(2)
(중량%)		 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6
패턴 프리즘 렌티큘러 프리즘 프리즘 프리즘 프리즘 프리즘 프리즘
조도
(㎛)		 Ra 4.97 5.62 4.98 4.95 5.02 4.99 5.00 4.98
Rz 20.01 21.20 20.12 20.05 20.25 20.06 20.03 20.06
구분 비교예1 비교예2
도광층 PC 수지
(중량%)		 100 99.4
마스터배치(1)
(중량%)		 - 0.5
마스터배치(2)
(중량%)		 - 0.1
광확산
표면구조층		 PC 수지
(중량%)		 69.5 -
마스터배치(1)
(중량%)		 30.0 -
마스터배치(2)
(중량%)		 0.5 -
패턴 - 프리즘
조도
(㎛)		 Ra 0.02 4.97
Rz 0.19 20.01
실험예 3 : 색보상 기능 일체형 도광판의 물성측정
상기 실시예 및 비교예에서 제조한 색보상 기능 일체형 도광판의 광학적 특성을 하기와 같은 방법으로 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다.
(1) 휘도(Nit) 측정실험
실시예 및 비교예의 색보상 기능 일체형 도광판을 450nm 중심파장을 가지는 55"Blue LED BLU에 장착한 다음, 패널(Panel)을 화이트(white) 상태로 구동하고 일본 TOPCON사의 SR3 휘도계를 사용하여, 화면 전면적을 9 포인트로 분할하여, 각 지점의 휘도를 측정하여 평균값을 구하여 사용하였다.
(2) 휘도균일도 (분산성) 측정실험
일본 TOPCON사의 SR3 카메라를 사용하여 백라이트 전면적에 9포인트 휘도를 측정해서 최대값과 최소값 차이를 비교하여 평가하였다.
(3) 색재현율 측정실험
BLU 모듈에 TFT 패널을 얹은 상태의 액정표시 장치가 표현할 수 있는 색의 범위를 측정하는 것으로, Red, Green, Blue 상태의 색좌표와 휘도를 각각 측정하고, 이를 바탕으로 삼원색에 대하여 색재현율을 구할 수 있다. 광원인 청색 LED가 포함된 통하여 색보상 기능 일체형 도광판을 통해 나온 빛의 R, G, B 각각을 색좌표에 연결하면 삼각형의 면적을 산출할 수 있고, 색재현율은 위의 면적을 NTSC(국제 TV 표준위원회) 색좌표의 면적과 비교하여 산출할 수 있다. 즉 색재현율은 NTSC의 색좌표 면적을 100으로 가정하였을때, 상대적인 면적의 비로써 나타낸다. 이때, 사용한 측정기기는 TOPCON사의 SR3 휘도계를 사용하였다.
구분 휘도
(nit)		 휘도
균일도(%)		 색재현율
(%)		 외관
(색감)
실시예 1 525.6 92.1 100.5 White
실시예 2 521.4 92.5 100.7 White
실시예 3 523.9 91.3 100.2 White
실시예 4 520.7 91.5 100.4 White
실시예 5 521.2 92.1 100.5 White
실시예 6 525.7 91.8 100.3 White
실시예 7 524.7 92.7 100.5 White
실시예 8 523.5 91.7 100.4 White
비교예 1 450.1 76.5 85.2 Greenish
비교예 2 367.9 90.4 100.1 White
표 7의 실험결과를 살펴보면, 실시예 1 ~ 실시예 8의 경우, 휘도가 520 nit 이상으로 높으면서도, 98% 이상의 색재현율을 보였으며, 블루(blue) 광원에 대해서 화이트 빛을 발했다.
그러나, 도광판의 유기형광체층에 광확산 표면구조가 형성되어 있지 않았던비교예 1의 경우, 실시예와 비교할 때, 상대적으로 낮은 휘도를 보였으며, 휘도 균일도도 86% 미만으로 낮은 값을 보였다.
별도의 유기형광체를 포함하는 광확산 표면구조층 없이 도광판 전체에 유기형광체를 분산시켜 제조한 비교예 2의 도광판의 경우, 색재현율과 휘도균일도는 우수하나, 실시예와 비교할 때, 휘도가 상대적으로 낮은 결과를 보였다.
상기 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명은 유기형광체를 이용함에도 불구하고, 압출공정을 통해서 우수한 양산성으로 색보상 기능 일체형 도광판을 제조할 수 있음을 확인할 수 있었으며, 또한, 본 발명의 색보상 압출광학필름이 우수한 광학적 물성을 갖는 것을 확인할 수 있었으며, 이러한, 본 발명의 광확산 일체형 색보상 압출광학필름을 이용하여, 색재현성 등이 우수한 LED 조명, LED 디스플레이, LCD 등을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

Claims (28)

  1. PL(photoluminescence) 파장 500 nm ~ 680 nm인 단분자 형태의 유기형광체 및 투명 수지를 포함하는 광확산 표면구조층; 및 도광층;을 포함하며,
    빛 진행방향으로 도광층 및 광확산 표면구조층이 적층된 구조이고,
    상기 광확산 표면구조층 및 도광층은 공압출로 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광확산 표면구조층은
    PL 파장 500 ~ 570 nm인 유기형광체 및 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체를 포함하는 단층구조이거나; 또는
    PL 파장 500 ~ 570 nm인 유기형광체를 포함하는 제1유기형광체층 및 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체를 포함하는 제2유기형광체층 각각을 1층 이상씩 포함하는 다층 구조;이고,
    상기 다층 구조는 제1유기형광체층 및 제2유기형광체층 각각이 교호 적층되거나 또는 랜덤(ramdom)하게 적층된 것이고, 다층 구조 중 최상단층은 광확산 표면구조가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  3. 제1항에 있어서, 광확산 표면구조층의 투명 수지 및 도광층을 구성하는 투명수지는 동종 또는 이종의 수지이고,
    광확산 표면구조층의 투명 수지 및 도광층을 구성하는 투명수지는 각각은 폴리카보네이트(Polycarbonate) 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate) 수지, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), co-폴리메틸메타크릴레이트(co-PMMA), ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene) 수지 및 PS(polystyrene) 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  4. 제3항에 있어서, 상기 폴리카보네이트 수지는 MI(melting index)가 20 ~ 80이고, 유리전이온도(Tg)가 130℃ ~ 160℃이고,
    상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지는 고유점도가 0.5 ~ 1.0 dl/g을 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지인 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  5. 제1항에 있어서, 상기 단분자 형태의 유기형광체는 비중이 1.0 ~ 2.0 g/㎤이고, 열분해온도(Thermal Decompostion)가 300℃ 이상인 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  6. 제2항에 있어서, 상기 PL 파장 500 ~ 570 nm인 유기형광체는 하기 화학식 1로 표시되는 페릴렌계 유기형광체, 하기 화학식 2로 표시되는 페릴렌계 유기형광체, 하기 화학식 3으로 표시되는 안트라센계 유기형광체 및 하기 화학식 4로 표시되는 테트라센계 유기형광체 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판;
    [화학식 1]
    Figure pat00101

    상기 화학식 1에 있어서, R1, R2, R3 및 R4 각각은 독립적으로 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기, C5 ~ C6의 사이클로알킬기, -CN 또는 -COOR5이며, 상기 R5는 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기이고,
    [화학식 2]
    Figure pat00102

    화학식 2에서, 상기 R2 및 R4 각각은 독립적으로 수소원자, 할로겐원자 또는 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기이고, R1 및 R3는 각각 독립적으로 C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기, C5 ~ C6의 사이클로알킬기,
    Figure pat00103
    또는 -CN이며, 상기 R5 및 R6 각각은 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기이며,
    [화학식 3]
    Figure pat00104

    상기 화학식 3에 있어서 R1 및 R2 는 각각 독립적으로
    Figure pat00105
    ,
    Figure pat00106
    ,
    Figure pat00107
    ,
    Figure pat00108
    또는
    Figure pat00109
    이고, 상기 R11 내지 R12는 각각 독립적으로 수소원자 또는 C1 ~ C3의 알킬기이고, n 및 m은 각각 독립적으로 0 ~ 4의 정수이며, 상기 R3 ~ R10은 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 알킬기, C2~ C5의 올레핀기, 할로겐 원자 또는 -CN이고,
    [화학식 4]
    Figure pat00110

    상기 화학식 4에 있어서, R1 및 R2는 각각 독립적으로
    Figure pat00111
    ,
    Figure pat00112
    ,
    Figure pat00113
    ,
    Figure pat00114
    또는
    Figure pat00115
    이고, 상기 R13 내지 R14는 각각 독립적으로 수소원자 또는 C1 ~ C3의 알킬기이고, n 및 m은 각각 독립적으로 0 ~ 4의 정수이며, R3 내지 R12는 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 알킬기, C2~ C5의 올레핀기, 할로겐 원자 또는 -CN이다.
  7. 제2항에 있어서, 상기 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체는 하기 화학식 5로 표시되는 페릴렌계 유기형광체인 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판;
    [화학식 5]
    Figure pat00116

    상기 화학식 5에 있어서, R1 및 R4는 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기, C5 ~ C6의 사이클로알킬기,
    Figure pat00117
    또는 -CN이며, R2, R3, R5 및 R6 각각은 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 알콕시기, C5 ~ C10의 사이클릭알콕시기,
    Figure pat00118
    ,
    Figure pat00119
    또는
    Figure pat00120
    이고, 다만 R3와 R6이 수소원자인 경우 R2와 R5는 수소원자가 아니며, 상기 R7 및 R8은 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C5의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기 또는 C1 ~ C3의 알콕시기이며, R9 및 R10은 각각 독립적으로 수소원자, -SO3H, -COOH, -CH2COOH, -CH2CH2COOH, - CH2CH2CH2COOH, -NR11R12, -CH2NR11R12 또는 -CH2 CH2NR11R12 이며, 상기 R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소원자 또는 C1~C3의 직쇄형 알킬기이다.
  8. 제1항에 있어서, 광확산 표면구조층은 유기형광체를 0.005 ~ 2 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  9. 제2항에 있어서, 광확산 표면구조층은 단층구조이고, 상기 PL 파장 500 ~ 570 nm인 유기형광체 및 상기 PL 파장 580 ~ 680 nm인 유기형광체를 1 : 0.02 ~ 0.8 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  10. 제1항에 있어서, 상기 광확산 표면구조층은 평균두께가 10 ~ 200㎛이고, 상기 도광층은 평균두께가 300 ~ 1,500㎛인 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  11. 제1항에 있어서, 상기 광확산 표면구조층은 산술평균조도(Ra)가 1㎛ ~ 10㎛이고, 십점평균조도(Rz, ten point average roughness)가 5㎛ ~ 40㎛인 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  12. 제1항에 있어서, 빛 진행방향으로 볼 때, 광확산 표면구조층 상부에 다층형 반사편광자 또는 분산형 반사편광자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  13. 제12항에 있어서, 광확산 표면구조층의 광확산 표면구조 일부와 상기 반사편광자의 하부는 접착제층으로 일체화되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  14. 제12항에 있어서, 상기 분산형 반사편광자는 반사편광필름층을 포함하며,
    반사편광필름층은 기재; 및 기재 내부에 분산된 복수 개의 분산체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  15. 제14항에 있어서, 상기 분산체는 외부에서 조사되는 제1 편광을 투과시키고 제2 편광을 반사시키는 폴리머를 포함하며,
    상기 분산체는 상기 기재와 적어도 하나의 축방향으로 굴절율이 상이하고,
    상기 기재 내부에 포함된 복수개의 분산체 중 80% 이상이 길이방향의 수직단면을 기준으로 장축길이에 대한 단축길이의 종횡비가 1/2 이하이며,
    상기 종횡비가 1/2 이하인 분산체들은 단면적에 따라 적어도 3개의 그룹에 포함되고,
    상기 그룹 중 제1 그룹의 분산체 단면적은 0.2 ~ 2.0㎛2이며, 제2 그룹의 분산체 단면적은 2.0㎛2 초과부터 5.0㎛2 이하이고, 제3 그룹의 분산체 단면적은 5.0㎛2 초과부터 10.0㎛2 이하이며,
    상기 제1 그룹 내지 제3 그룹의 분산체는 랜덤하게 배열된 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  16. 제14항에 있어서, 상기 반사편광자는
    상기 반사편광필름층 상부에 광 확산층; 및 상기 반사편광필름층 하부에 신뢰성 지지층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  17. 제16항에 있어서, 반사편광필름층의 두께와 신뢰성 지지층의 두께가 하기 관계식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판;
    [관계식 1]
    신뢰성 지지층 두께(㎛) ≤ 2 × 반사편광필름층 두께(㎛)
  18. 제16항에 있어서, 상기 신뢰성 지지층은 70 ~ 80℃ 온도 구간에서 열팽창 계수가 4 ~ 35 ㎛/m·℃이고, 반사편광자는 헤이즈(Haze) 값이 65% 이상인 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  19. 제1항 내지 제18항 중에서 선택된 어느 한 항에 있어서, 색재현율이 98% 이상이고, 휘도가 500 nit 이상이며, 휘도균일도가 90% 이상인 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판.
  20. PL 파장 500 nm ~ 680 nm인 단분자 형태의 유기형광체 및 투명 수지를 혼합하여 마스터 배치 및 도광층용 수지를 각각 준비하는 1단계;
    상기 마스터 배치 및 도광층용 수지 각각을 압출기에 투입한 후, 용융시키는 2단계;
    용융된 마스터 배치 및 도광층용 수지를 연속상으로 공압출(coextrusion)시켜서, 도광층 상부에 마스터 배치에 의해 형성된 스킨층이 형성된 공압출물을 형성시키는 3단계;
    연속상의 공압출물을 캘렌더링(calendaring)시킨 후, 스킨층 표면을 조도 처리하여 스킨층을 광확산 표면구조층으로 변환시키거나, 또는 캘렌더링과 동시에 조도 처리하여 스킨층을 광확산 표면구조층으로 변환시키는 4단계; 및
    급냉시키는 5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판의 제조방법.
  21. PL 파장 500 ~ 570 nm인 녹색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제1마스터 배치, PL 파장 580 ~ 680 nm인 적색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제2마스터 배치, 및 도광층용 수지 각각을 준비하는 1단계;
    상기 제1마스터 배치, 제2마스터 배치 및 도광층용 수지 각각을 압출기에 투입한 후, 용융시키는 2단계;
    용융된 제1마스터 배치, 제2마스터 배치 및 도광층용 수지를 연속상으로 공압출시켜서, 도광층이 상부에 제1마스터 배치 및 제2마스터 배치에 의해 형성된 다층 구조의 스킨층 형성된 공압출물을 형성시키는 3단계;
    연속상의 공압출물을 캘렌더링(calendaring)시킨 후, 다층 구조의 스킨층 방향 최외각 표면을 조도 처리하여 스킨층을 광확산 표면구조층으로 변환시키거나, 또는 캘렌더링과 동시에 조도 처리하여 스킨층을 광확산 표면구조층으로 변환시키는 4단계; 및
    급냉시키는 5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판의 제조방법.
  22. 제20항에 있어서, 상기 마스터 배치는 PL 파장 500 ~ 570 nm인 녹색계 유기형광체, PL 파장 580 ~ 680 nm인 적색계 유기형광체 및 투명수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판의 제조방법.
  23. 제20항에 있어서, 상기 마스터 배치는 PL 파장 500 ~ 570 nm인 녹색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제1마스터 배치; 및
    PL 파장 580 ~ 680 nm인 적색계 유기형광체와 투명 수지를 혼합한 제2마스터 배치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판의 제조방법.
  24. 제20항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 2단계의 용융은 240℃ ~ 300℃의 온도 하에서 수행하고,
    상기 4단계의 조도 처리는 샌드블라스트 가공법으로 수행하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판의 제조방법.
  25. 제20항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 4단계는 필름을 연신시킨 후, 열고정시키는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판의 제조방법.
  26. 제20항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 급냉시켜 제조한 도광판의 광확산 표면구조층 최상단에 반사편광자를 적층 및 일체화시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 색보상 기능 일체형 도광판의 제조방법.
  27. 제19항의 색보상 기능 일체형 도광판을 포함하는 백라이트 유닛.
  28. 제27항의 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치.
KR1020160039765A 2016-03-31 2016-03-31 색보상 기능 일체형 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트유닛 KR20170112586A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160039765A KR20170112586A (ko) 2016-03-31 2016-03-31 색보상 기능 일체형 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트유닛

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160039765A KR20170112586A (ko) 2016-03-31 2016-03-31 색보상 기능 일체형 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트유닛

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170112586A true KR20170112586A (ko) 2017-10-12

Family

ID=60141776

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160039765A KR20170112586A (ko) 2016-03-31 2016-03-31 색보상 기능 일체형 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트유닛

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170112586A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020507921A (ja) * 2017-11-28 2020-03-12 エルジー・ケム・リミテッド 色変換フィルムを含む照明モジュール
KR102242593B1 (ko) * 2020-11-05 2021-04-20 주식회사 오르 평판 조명 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020507921A (ja) * 2017-11-28 2020-03-12 エルジー・ケム・リミテッド 色変換フィルムを含む照明モジュール
KR102242593B1 (ko) * 2020-11-05 2021-04-20 주식회사 오르 평판 조명 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20170112604A (ko) 휘도향상 복합필름 및 이를 포함하는 백라이트유닛
TWI404977B (zh) 增亮膜及具有該膜之顯示裝置
KR101915110B1 (ko) 복합 반사편광 필름의 제조방법
KR102407588B1 (ko) 광원 유닛
KR102127018B1 (ko) 분산형 반사편광자용 보상층 조성물 및 이를 이용한 분산형 반사편광자
KR20130014065A (ko) 내구성이 향상된 광학시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
KR20170112586A (ko) 색보상 기능 일체형 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트유닛
EP3690305A1 (en) Light source unit
KR102343843B1 (ko) 고색재현 복합필름 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
KR20170012070A (ko) 섬유상 웹 구조의 확산시트, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
KR20170101678A (ko) 하이브리드 색보상 압출광학필름 및 이의 제조방법
CN102197324A (zh) 光学片及该光学片的制备方法以及包括该光学片的光源装置、显示装置
KR101815860B1 (ko) 색보상 압출광학필름 및 이의 제조방법
KR20170101679A (ko) 유기형광체-색보상 압출광학필름 및 이의 제조방법
KR101815862B1 (ko) 다층형 색보상 압출광학필름 및 이의 제조방법
KR101815861B1 (ko) 색보상 압출광학필름 및 이의 제조방법
KR20170111553A (ko) 광학필름용 유기형광체 및 이를 포함하는 광학필름
KR20170107278A (ko) 광확산 기능 일체형 색보상 압출광학필름 및 이의 제조방법
KR101701500B1 (ko) 복합 반사편광 필름
KR102129626B1 (ko) 보상층 조성물 및 이를 이용한 다층 반사형 편광자
JP2014137943A (ja) 直下型面光源装置、並びにそれを用いた表示装置及び照明装置
KR101685574B1 (ko) 복합 반사편광 필름
KR20170111554A (ko) 광안정성이 우수한 색보상 압출광학필름 및 이의 제조방법
KR20170112060A (ko) 색재현 보상필름용 파이렌계 유기닷 및 이를 포함하는 색재현 보상필름
KR101685586B1 (ko) 복합 반사편광 필름