KR20190129028A

KR20190129028A - 레이저광 검지구

Info

Publication number: KR20190129028A
Application number: KR1020197007968A
Authority: KR
Inventors: 유우스케 오오타; 야스유키 이즈; 다이스케 나카지마
Original assignee: 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤
Priority date: 2017-03-29
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2019-11-19
Also published as: MX2019011651A; WO2018181328A1; JPWO2018181328A1; CN110248908A; EP3604246A1; EP3604246A4; TW201842374A; US20190316962A1

Abstract

본 발명은, 레이저광이 조사되었을 때에, 간편하게 조사를 검지할 수 있는 레이저광 검지구를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은, 레이저광이 조사되었을 때에, 조사를 검지할 수 있는 레이저광 검지구로서, 열가소성 수지와, 레이저광에 의해 여기되어 가시광을 발광하는 발광 재료를 함유하는 발광 시트를 포함하는 레이저광 검지구이다.

Description

레이저광 검지구

본 발명은, 레이저광이 조사되었을 때에, 간편하게 조사를 검지할 수 있는 레이저광 검지구에 관한 것이다.

프레젠테이션이나 교육이 이루어지는 장소에서, 인쇄 내지 기재하여 나타낸 도표나 프로젝터로 표시한 영상 등의 한 점을 가리키기 위한 기구로서 레이저 포인터가 사용되고 있다. 최근, 반도체 레이저의 발달에 수반하여, 매우 고출력의 레이저 포인터가 저렴하게 공급되게 되어, 넓은 분야에 사용되도록 되고 있다 (예를 들어, 특허문헌 1).

그러나, 레이저 포인터가 보급됨에 따라, 차나 바이크, 비행기 등의 차량의 드라이버에 대해, 레이저 포인터를 사용하여 레이저광이 조사되는 사건이 많이 발생되게 되었다. 레이저광이 눈에 들어오면 운전 과실에 의해 사고가 유발되어 매우 위험할 뿐만 아니라, 실명으로 이어질 우려도 있다.

레이저 포인터는, 적색이나 녹색 등의 가시광선인 것이 중심이지만, 사람의 눈에 보이지 않는 자외선 또는 적외선의 레이저 포인터도 시판되고 있다. 이와 같은 비가시광선인 레이저광이 조사된 경우, 조사되고 있음에도 인식하지 못한 채, 사고나 실명으로 이어진다. 또, 가시광선인 레이저광이라도, 눈에 직접 광선이 들어가지 않는 한, 좀처럼 조사되고 있는 것을 인식할 수 없다.

특허문헌 2 에는, 레이저 유도탄에 대해 유효한 방어 수단이 가능한 레이저 조사 검출 장치가 개시되어 있지만, 군사 목적의 매우 고가이고 또한 대규모의 장치로, 도저히 일반 용도로 적용할 수 있는 것은 아니었다.

일본 공개특허공보 2015-079141호 일본 공개특허공보 평5-226728호

본 발명은, 상기 현상을 감안하여, 레이저광이 조사되었을 때에, 간편하게 조사를 검지할 수 있는 레이저광 검지구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 레이저광이 조사되었을 때에, 조사를 검지할 수 있는 레이저광 검지구로서, 열가소성 수지와, 레이저광에 의해 여기되어 가시광을 발광하는 발광 재료를 함유하는 발광 시트를 포함하는 레이저광 검지구이다.

이하에 본 발명을 상세히 서술한다.

본 발명자들은, 예의 검토한 결과, 열가소성 수지와, 레이저광에 의해 여기되어 가시광을 발광하는 발광 재료를 함유하는 발광 시트에 레이저광을 조사하면, 그 발광 재료가 가시광을 발광에 의해, 설령 레이저광이 자외선 또는 적외선의 비가시광선인 레이저광이라도 용이하게 검지할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 레이저광 검지구는, 열가소성 수지와 발광 재료를 함유하는 발광 시트를 포함한다.

상기 열가소성 수지는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 폴리비닐아세탈 수지, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 수지, 에틸렌-아크릴 공중합체 수지, 폴리우레탄 수지, 황 원소를 함유하는 폴리우레탄 수지, 폴리비닐알코올 수지, 염화비닐 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 유리 등의 투명판과 적층하였을 때에, 가소제와 병용하여 투명판에 대해 우수한 접착성을 발휘할 수 있는 것으로부터 폴리비닐아세탈 수지가 바람직하다.

상기 폴리비닐아세탈 수지는, 폴리비닐알코올을 알데히드로 아세탈화하여 얻어지는 폴리비닐아세탈 수지이면 특별히 한정되지 않지만, 폴리비닐부티랄이 바람직하다. 또, 필요에 따라 2 종 이상의 폴리비닐아세탈 수지를 병용해도 된다.

상기 폴리비닐아세탈 수지의 아세탈화도의 바람직한 하한은 40 몰％, 바람직한 상한은 85 몰％ 이고, 보다 바람직한 하한은 60 몰％, 보다 바람직한 상한은 75 몰％ 이다.

상기 폴리비닐아세탈 수지는, 수산기량의 바람직한 하한이 15 몰％, 바람직한 상한이 35 몰％ 이다. 수산기량이 15 몰％ 이상이면, 발광 시트의 성형이 용이해진다. 수산기량이 35 몰％ 이하이면, 얻어지는 발광 시트의 취급이 용이해진다.

또한, 상기 아세탈화도 및 수산기량은, 예를 들어, JIS K6728 「폴리비닐부티랄 시험 방법」에 준거하여 측정할 수 있다.

상기 폴리비닐아세탈 수지는, 폴리비닐알코올을 알데히드로 아세탈화함으로써 조제할 수 있다. 상기 폴리비닐알코올은, 통상적으로, 폴리아세트산비닐을 비누화함으로써 얻어지고, 비누화도 70 ∼ 99.8 몰％ 의 폴리비닐알코올이 일반적으로 사용된다.

상기 폴리비닐알코올의 중합도의 바람직한 하한은 500, 바람직한 상한은 4000 이다. 상기 폴리비닐알코올의 중합도가 500 이상이면, 얻어지는 발광 시트를 투명판과의 적층체로 하였을 때에 내관통성이 높아진다. 상기 폴리비닐알코올의 중합도가 4000 이하이면, 발광 시트의 성형이 용이해진다. 상기 폴리비닐알코올의 중합도의 보다 바람직한 하한은 1000, 보다 바람직한 상한은 3600 이다.

상기 알데히드는 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로는, 탄소수가 1 ∼ 10 인 알데히드가 바람직하게 사용된다. 상기 탄소수가 1 ∼ 10 인 알데히드는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, n-부틸알데히드, 이소부틸알데히드, n-발레르알데히드, 2-에틸부틸알데히드, n-헥실알데히드, n-옥틸알데히드, n-노닐알데히드, n-데실알데히드, 포름알데히드, 아세트알데히드, 벤즈알데히드 등을 들 수 있다. 그 중에서도, n-부틸알데히드, n-헥실알데히드, n-발레르알데히드가 바람직하고, n-부틸알데히드가 보다 바람직하다. 이들 알데히드는 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.

상기 발광 재료는, 레이저광에 의해 여기되어 가시광을 발광하는 발광 재료이다. 이와 같은 발광 재료를 함유하는 발광 시트를 사용함으로써, 레이저광이 조사되었을 때에, 그 발광 재료가 가시광을 발광에 의해, 설령 레이저광이 자외선 또는 적외선의 비가시광선인 레이저광이라도 용이하게 검지할 수 있다. 또한, 레이저광의 에너지의 일부가 발광 재료의 발광에 소비되는 것으로부터, 레이저광의 에너지가 감쇠되어, 눈에 주는 데미지를 경감시킬 수 있는 것도 기대된다.

상기 발광 재료로는, 검출하는 레이저광의 종류에 따라, 파장 380 ∼ 750 ㎚ 의 가시 레이저광에 의해 발광하는 발광 재료, 파장 380 ㎚ 이하의 자외선 레이저광에 의해 발광하는 발광 재료, 파장 750 ㎚ 이상의 적외선 레이저광에 의해 발광하는 발광 재료를 사용할 수 있다. 이들 발광 재료는 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다. 2 종 이상의 발광 재료를 병용함으로써, 넓은 파장역의 레이저광의 검출이 가능해진다.

상기 발광 재료로는, 예를 들어, 할로겐 원자를 포함하는 다좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물을 들 수 있다.

란타노이드 착물 중에서도, 할로겐 원자를 포함하는 다좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물은 레이저광을 조사함으로써 높은 발광 강도로 발광한다. 상기 할로겐 원자를 포함하는 다좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물로는, 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물, 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물, 할로겐 원자를 포함하는 4 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물, 할로겐 원자를 포함하는 5 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물, 할로겐 원자를 포함하는 6 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 등을 들 수 있다.

그 중에서도, 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 또는 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물은, 300 ∼ 410 ㎚ 의 파장의 광을 조사함으로써, 580 ∼ 780 ㎚ 의 파장의 광을 매우 높은 발광 강도로 발광한다. 이 발광은 매우 고강도이기 때문에, 이것을 함유하는 발광 시트는, 매우 고감도로 레이저광의 조사를 검출할 수 있다. 게다가, 상기 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 또는 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물은, 내열성도 우수하다. 파장 750 ㎚ 이상의 적외선 레이저광이 조사된 경우에는, 고온으로 발열됨으로써 발광 재료가 열화되어 버릴 우려도 있지만, 상기 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 또는 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물을 사용함으로써, 열화되지 않고 확실하게 레이저광을 검출할 수 있다.

본 명세서에 있어서 란타노이드란, 란탄, 세륨, 프라세오디뮴, 네오디뮴, 프로메튬, 사마륨, 유로퓸, 가돌리늄, 테르븀, 디스프로슘, 홀뮴, 에르븀, 툴륨, 이테르븀 또는 루테튬을 포함한다. 더한층 높은 발광 강도가 얻어지는 것으로부터, 란타노이드는, 네오디뮴, 유로퓸 또는 테르븀이 바람직하고, 유로퓸 또는 테르븀이 보다 바람직하고, 유로퓸이 더욱 바람직하다.

상기 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물은, 예를 들어, 트리스(트리플루오로아세틸아세톤)페난트롤린유로퓸, 트리스(트리플루오로아세틸아세톤)디페닐페난트롤린유로퓸, 트리스(헥사플루오로아세틸아세톤)디페닐페난트롤린유로퓸, 트리스(헥사플루오로아세틸아세톤)비스(트리페닐포스핀)유로퓸, 트리스(트리플루오로아세틸아세톤)2,2'-비피리딘유로퓸, 트리스(헥사플루오로아세틸아세톤)2,2'-비피리딘유로퓸 등을 들 수 있다.

상기 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물은, 예를 들어, 터피리딘트리플루오로아세틸아세톤유로퓸, 터피리딘헥사플루오로아세틸아세톤유로퓸 등을 들 수 있다.

상기 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 또는 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물의 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자를 사용할 수 있다. 그 중에서도, 배위자의 구조를 안정화시키는 것으로부터, 불소 원자가 바람직하다.

상기 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 또는 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 중에서도, 특히 초기 발광성이 우수한 것으로부터, 할로겐 원자를 포함하는 아세틸아세톤 골격을 갖는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물이 바람직하다.

상기 할로겐 원자를 포함하는 아세틸아세톤 골격을 갖는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물은, 예를 들어, Eu(TFA)₃phen, Eu(TFA)₃dpphen, Eu(HFA)₃phen, [Eu(FOD)₃]bpy, [Eu(TFA)₃]tmphen, [Eu(FOD)₃]phen 등을 들 수 있다. 이들 할로겐 원자를 포함하는 아세틸아세톤 골격을 갖는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물의 구조를 나타낸다.

[화학식 1]

상기 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 또는 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물은, 입자상인 것이 바람직하다. 입자상임으로써, 상기 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 또는 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물을 발광 시트 중에 미분산시키는 것이 보다 용이해진다.

상기 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 또는 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물이 입자상인 경우, 란타노이드 착물의 평균 입자경의 바람직한 하한은 0.01 ㎛, 바람직한 상한은 10 ㎛ 이고, 보다 바람직한 하한은 0.03 ㎛, 보다 바람직한 상한은 1 ㎛ 이다.

상기 발광 재료로는, 테레프탈산에스테르 구조를 갖는 발광 재료도 사용할 수 있다. 상기 테레프탈산에스테르 구조를 갖는 발광 재료는, 광선이 조사됨으로써 발광한다.

상기 테레프탈산에스테르 구조를 갖는 발광 재료는, 예를 들어, 하기 일반식 (1) 로 나타내는 구조를 갖는 화합물이나 하기 일반식 (2) 로 나타내는 구조를 갖는 화합물을 들 수 있다.

이들은 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 사용해도 된다.

[화학식 2]

상기 일반식 (1) 중, R¹ 은 유기기를 나타내고, x 는 1, 2, 3 또는 4 이다.

상기 발광 시트의 투명성이 더한층 높아지는 것으로부터, x 는 1 또는 2 인 것이 바람직하고, 벤젠 고리의 2 위치 또는 5 위치에 수산기를 갖는 것이 보다 바람직하며, 벤젠 고리의 2 위치 및 5 위치에 수산기를 갖는 것이 더욱 바람직하다.

상기 R¹ 의 유기기는 탄화수소기인 것이 바람직하고, 탄소수가 1 ∼ 10 인 탄화수소기인 것이 보다 바람직하고, 탄소수가 1 ∼ 5 인 탄화수소기인 것이 더욱 바람직하며, 탄소수가 1 ∼ 3 인 탄화수소기인 것이 특히 바람직하다.

상기 탄화수소기의 탄소수가 10 이하이면, 상기 테레프탈산에스테르 구조를 갖는 발광 재료를 발광 시트 중에 용이하게 분산시킬 수 있다.

상기 탄화수소기는 알킬기인 것이 바람직하다.

상기 일반식 (1) 로 나타내는 구조를 갖는 화합물로서, 예를 들어, 디에틸-2,5-디하이드록시테레프탈레이트, 디메틸-2,5-디하이드록시테레프탈레이트 등을 들 수 있다.

그 중에서도, 콘트라스트가 더한층 높은 화상을 표시할 수 있는 것으로부터, 상기 일반식 (1) 로 나타내는 구조를 갖는 화합물은 디에틸-2,5-디하이드록시테레프탈레이트 (Aldrich 사 제조 「2,5-디하이드록시테레프탈산디에틸」) 인 것이 바람직하다.

상기 일반식 (2) 중, R² 는 유기기를 나타내고, R³ 및 R⁴ 는 수소 원자 또는 유기기를 나타내고, y 는 1, 2, 3 또는 4 이다.

상기 R² 의 유기기는 탄화수소기인 것이 바람직하고, 탄소수가 1 ∼ 10 인 탄화수소기인 것이 보다 바람직하고, 탄소수가 1 ∼ 5 인 탄화수소기인 것이 더욱 바람직하며, 탄소수가 1 ∼ 3 인 탄화수소기인 것이 특히 바람직하다.

상기 탄화수소기의 탄소수가 상기 상한 이하이면, 상기 테레프탈산에스테르 구조를 갖는 발광 재료를 발광 시트 중에 용이하게 분산시킬 수 있다.

상기 탄화수소기는 알킬기인 것이 바람직하다.

상기 일반식 (2) 중, NR³R⁴ 는 아미노기이다.

R³ 및 R⁴ 는, 수소 원자인 것이 바람직하다.

상기 일반식 (2) 로 나타내는 구조를 갖는 화합물의 벤젠 고리의 수소 원자 중, 1 개의 수소 원자가 상기 아미노기여도 되고, 2 개의 수소 원자가 상기 아미노기여도 되고, 3 개의 수소 원자가 상기 아미노기여도 되며, 4 개의 수소 원자가 상기 아미노기여도 된다.

상기 일반식 (2) 로 나타내는 구조를 갖는 화합물로서, 콘트라스트가 더한층 높은 화상을 표시할 수 있는 것으로부터, 디에틸-2,5-디아미노테레프탈레이트 (Aldrich 사 제조) 가 바람직하다.

상기 발광 시트에 있어서의 상기 발광 재료의 함유량은, 발광 재료의 종류에 따라 적절히 조정하면 되지만, 상기 열가소성 수지 100 중량부에 대한 바람직한 하한은 0.001 중량부, 바람직한 상한은 10 중량부이다. 상기 발광 재료의 함유량이 0.001 중량부 이상이면, 레이저광이 조사되었을 때에 그 조사 강도를 저감시키면서 확실하게 조사를 검지할 수 있다. 상기 발광 재료의 함유량이 10 중량부 이하이면, 발광 시트의 투명성이 더한층 높아진다. 상기 발광 재료의 함유량의 보다 바람직한 하한은 0.01 중량부, 보다 바람직한 상한은 8 중량부, 더욱 바람직한 하한은 0.1 중량부, 더욱 바람직한 상한은 5 중량부이다.

상기 발광 시트는, 추가로, 가소제를 함유해도 된다.

상기 가소제는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 1 염기성 유기산 에스테르, 다염기성 유기산 에스테르 등의 유기 에스테르 가소제, 유기 인산 가소제, 유기 아인산 가소제 등의 인산 가소제 등을 들 수 있다. 상기 가소제는 액상 가소제인 것이 바람직하다.

상기 1 염기성 유기산 에스테르는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 글리콜과 1 염기성 유기산의 반응에 의해 얻어진 글리콜에스테르 등을 들 수 있다. 상기 글리콜로는, 예를 들어, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 트리프로필렌글리콜 등을 들 수 있다. 상기 1 염기성 유기산으로는, 예를 들어, 부티르산, 이소부티르산, 카프로산, 2-에틸부티르산, 헵틸산, n-옥틸산, 2-에틸헥실산, 펠라곤산(n-노닐산), 데실산 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 트리에틸렌글리콜디카프로산에스테르, 트리에틸렌글리콜디-2-에틸부티르산에스테르, 트리에틸렌글리콜디-n-옥틸산에스테르, 트리에틸렌글리콜디-2-에틸헥실산에스테르 등이 바람직하다.

상기 다염기성 유기산 에스테르는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 아디프산, 세바크산, 아젤라산 등의 다염기성 유기산과, 탄소수 4 ∼ 8 의 직사슬 또는 분기 구조를 갖는 알코올의 에스테르 화합물을 들 수 있다. 그 중에서도, 디부틸세바크산에스테르, 디옥틸아젤라산에스테르, 디부틸카르비톨아디프산에스테르 등이 바람직하다.

상기 유기 에스테르 가소제는 특별히 한정되지 않고, 트리에틸렌글리콜디-2-에틸부틸레이트, 트리에틸렌글리콜디-2-에틸헥사노에이트, 트리에틸렌글리콜디카프릴레이트, 트리에틸렌글리콜디-n-옥타노에이트, 트리에틸렌글리콜디-n-헵타노에이트, 테트라에틸렌글리콜디-n-헵타노에이트, 테트라에틸렌글리콜디-2-에틸헥사노에이트, 디부틸세바케이트, 디옥틸아젤레이트, 디부틸카르비톨아디페이트, 에틸렌글리콜디-2-에틸부틸레이트, 1,3-프로필렌글리콜디-2-에틸부틸레이트, 1,4-부틸렌글리콜디-2-에틸부틸레이트, 디에틸렌글리콜디-2-에틸부틸레이트, 디에틸렌글리콜디-2-에틸헥사노에이트, 디프로필렌글리콜디-2-에틸부틸레이트, 트리에틸렌글리콜디-2-에틸펜타노에이트, 테트라에틸렌글리콜디-2-에틸부틸레이트, 디에틸렌글리콜디카프리에이트, 아디프산디헥실, 아디프산디옥틸, 아디프산헥실시클로헥실, 아디프산디이소노닐, 아디프산헵틸노닐, 세바크산디부틸, 오일 변성 세바크산알키드, 인산 에스테르와 아디프산에스테르의 혼합물, 아디프산에스테르, 탄소수 4 ∼ 9 의 알킬알코올 및 탄소수 4 ∼ 9 의 고리형 알코올로 제조된 혼합형 아디프산에스테르, 아디프산헥실 등의 탄소수 6 ∼ 8 의 아디프산에스테르 등을 들 수 있다.

상기 유기 인산 가소제는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 트리부톡시에틸포스페이트, 이소데실페닐포스페이트, 트리이소프로필포스페이트 등을 들 수 있다.

상기 가소제 중에서도, 디헥실아디페이트 (DHA), 트리에틸렌글리콜디-2-에틸헥사노에이트 (3GO), 테트라에틸렌글리콜디-2-에틸헥사노에이트 (4GO), 트리에틸렌글리콜디-2-에틸부틸레이트 (3GH), 테트라에틸렌글리콜디-2-에틸부틸레이트 (4GH), 테트라에틸렌글리콜디-n-헵타노에이트 (4G7) 및 트리에틸렌글리콜디-n-헵타노에이트 (3G7) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 것이 바람직하다.

또한, 상기 가소제로서, 가수분해를 일으키기 어렵기 때문에, 트리에틸렌글리콜디-2-에틸헥사노에이트 (3GO), 트리에틸렌글리콜디-2-에틸부틸레이트 (3GH), 테트라에틸렌글리콜디-2-에틸헥사노에이트 (4GO), 디헥실아디페이트 (DHA) 를 함유하는 것이 바람직하다. 테트라에틸렌글리콜디-2-에틸헥사노에이트 (4GO), 트리에틸렌글리콜디-2-에틸헥사노에이트 (3GO) 를 함유하는 것이 보다 바람직하다. 트리에틸렌글리콜디-2-에틸헥사노에이트를 함유하는 것이 더욱 바람직하다.

상기 발광 시트에 있어서의 상기 가소제의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 상기 열가소성 수지 100 중량부에 대한 바람직한 하한이 30 중량부, 바람직한 상한이 100 중량부이다. 상기 가소제의 함유량이 30 중량부 이상이면, 용융 점도가 낮아지기 때문에 발광 시트의 성형이 용이해진다. 상기 가소제의 함유량이 100 중량부 이하이면, 발광 시트의 투명성이 높아진다. 상기 가소제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 35 중량부, 보다 바람직한 상한은 80 중량부, 더욱 바람직한 하한은 45 중량부, 더욱 바람직한 상한은 70 중량부, 특히 바람직한 하한은 50 중량부, 특히 바람직한 상한은 63 중량부이다.

본 발명의 레이저광 검지구가 후술하는 합판 유리 구조를 갖는 경우에는, 상기 발광 시트는 접착력 조정제를 함유하는 것이 바람직하다.

상기 접착력 조정제로는, 예를 들어, 알칼리 금속염 또는 알칼리 토금속염이 바람직하게 사용된다. 상기 접착력 조정제로서, 예를 들어, 칼륨, 나트륨, 마그네슘 등의 염을 들 수 있다.

상기 염을 구성하는 산으로는, 예를 들어, 옥틸산, 헥실산, 2-에틸부티르산, 부티르산, 아세트산, 포름산 등의 카르복실산의 유기산, 또는 염산, 질산 등의 무기산을 들 수 있다.

또한, 상기 발광 시트에는, 상기 접착력 조정제 외에, 열가소성 수지 제조시에 사용한 중화제 등의 원료에서 유래하는 칼륨, 나트륨, 마그네슘이 포함될 수 있다. 이들 금속의 함유량이 많은 경우에는, 발광 재료의 발광성이 저하되는 경우가 있다. 이와 같은 발광성의 저하는, 발광 재료가 상기 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 또는 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물인 경우에 특히 현저하다.

그래서, 상기 발광 시트에 포함되는 칼륨, 나트륨 및 마그네슘의 합계의 함유량은 50 ppm 이하인 것이 바람직하다. 칼륨, 나트륨 및 마그네슘의 합계의 함유량을 50 ppm 이하로 함으로써, 발광 재료의 발광성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

상기 발광 시트는, 추가로 분산제를 함유하는 것이 바람직하다. 분산제를 함유함으로써, 상기 발광 재료의 응집을 억제할 수 있다.

상기 분산제는, 예를 들어, 직사슬 알킬벤젠술폰산염 등의 술폰산 구조를 갖는 화합물이나, 디에스테르 화합물, 리시놀레산알킬에스테르, 프탈산에스테르, 아디프산에스테르, 세바크산에스테르, 인산에스테르 등의 에스테르 구조를 갖는 화합물이나, 폴리옥시에틸렌글리콜, 폴리옥시프로필렌글리콜이나 알킬페닐-폴리옥시에틸렌-에테르 등의 에테르 구조를 갖는 화합물이나, 폴리카르복실산 등의 카르복실산 구조를 갖는 화합물이나, 라우릴아민, 디메틸라우릴아민, 올레일프로필렌디아민, 폴리옥시에틸렌의 2 급 아민, 폴리옥시에틸렌의 3 급 아민, 폴리옥시에틸렌의 디아민 등의 아민 구조를 갖는 화합물이나, 폴리알킬렌폴리아민알킬렌옥사이드 등의 폴리아민 구조를 갖는 화합물이나, 올레산디에탄올아미드, 알칸올 지방산 아미드 등의 아미드 구조를 갖는 화합물이나, 폴리비닐피롤리돈, 폴리에스테르산아마이드아민염 등의 고분자량형 아미드 구조를 갖는 화합물 등의 분산제를 사용할 수 있다. 또, 폴리옥시에틸렌알킬에테르인산(염)이나 고분자 폴리카르복실산, 축합 리시놀레산에스테르 등의 고분자량 분산제를 사용해도 된다. 또한, 고분자량 분산제란, 그 분자량이 1 만 이상인 분산제로 정의된다.

상기 발광 재료가 상기 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 또는 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물인 경우, 상기 발광 시트 중에 있어서의 발광 재료 100 중량부에 대한 상기 분산제의 함유량의 바람직한 하한은 1 중량부, 바람직한 상한은 50 중량부이다. 상기 분산제의 함유량이 이 범위 내이면, 상기 할로겐 원자를 포함하는 2 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물 또는 할로겐 원자를 포함하는 3 좌 배위자를 갖는 란타노이드 착물을 발광 시트 중에 균일하게 분산시킬 수 있다. 상기 분산제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 3 중량부, 보다 바람직한 상한은 30 중량부이고, 더욱 바람직한 하한은 5 중량부, 더욱 바람직한 상한은 25 중량부이다.

상기 발광 시트는, 필요에 따라, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 광 안정제, 대전 방지제, 청색 안료, 청색 염료, 녹색 안료, 녹색 염료 등의 첨가제를 함유해도 된다.

상기 발광 시트는, 가시광선 투과율이 70 ％ 이상인 것이 바람직하다. 가시광선 투과율이 70 ％ 이상이면, 차량용 창유리 등의 여러 가지 용도로 사용할 수 있다. 상기 가시광선 투과율은 80 ％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 90 ％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.

상기 발광 시트는, 레이저광을 조사하였을 때의 발광 휘도의 바람직한 하한이 1 cd/㎡, 바람직한 상한이 15000 cd/㎡ 이다. 상기 발광 휘도가 이 범위 내이면, 레이저광이 조사되었을 때에, 보다 확실하게 조사를 검지할 수 있다.

본 발명의 레이저광 검지구는, 상기 발광 시트를 포함함으로써, 레이저광이 조사되었을 때에, 간편하고 또한 확실하게 조사를 검지할 수 있다.

본 발명의 레이저광 검지구의 양태는 특별히 한정되지 않지만, 투명판과 발광 시트의 적층체 구조를 갖는 것이 바람직하다. 상기 적층체 구조로 함으로써 취급성이 향상되어, 여러 가지 용도로의 적용이 가능해진다. 그 중에서도, 한 쌍의 투명판 사이에 상기 발광 시트가 적층되어 있는 구조 (합판 유리 구조) 를 갖는 것이 바람직하다.

상기 투명판은, 일반적으로 사용되고 있는 투명 판유리를 사용할 수 있다. 예를 들어, 플로트 판유리, 마판 유리, 형판 유리, 망입 유리, 선입 판유리, 착색된 판유리, 열선 흡수 유리, 열선 반사 유리, 그린 유리 등의 무기 유리를 들 수 있다. 또, 유리의 표면에 자외선 차폐 코트층이 형성된 자외선 차폐 유리도 사용할 수 있지만, 특정한 파장의 광선을 조사하는 측과는 반대의 유리판으로서 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 투명판으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트 등의 유기 플라스틱스판을 사용할 수도 있다.

상기 투명판으로서, 2 종류 이상의 투명판을 사용해도 된다. 또, 상기 투명판으로서, 2 종 이상의 두께가 상이한 투명판을 사용해도 된다.

본 발명의 레이저광 검지구를 적층체 구조나 합판 유리 구조로 함으로써, 예를 들어, 차나 바이크, 비행기 등의 차량용 창유리로 함으로써, 드라이버에 대해 레이저광이 조사되었을 때에 그 조사 강도를 저감시키면서 조사를 검지할 수 있다. 또, 고글이나 안경의 렌즈에 채용하는 것도 가능하다.

본 발명의 레이저광 검지구는, 추가로, 레이저광이 조사된 것을 검지하는 검지부를 포함하는 것이 바람직하다. 이와 같은 검지부를 포함함으로써, 보다 간편하고 또한 확실하게 레이저광의 조사를 검지할 수 있다.

상기 검지부로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 상기 발광 시트의 전체면의 화상을 촬영하고, 얻어진 화상 상에서 발광 시트에 발광이 확인된 경우에, 시그널을 발신하는 장치 등을 들 수 있다.

이 때, 레이저광 검지구의 일방의 측으로부터 조사된 레이저광만을 검지하고, 타방의 측으로부터 조사된 레이저광은 검지하지 않는 장치로 하는 것이 바람직하다. 이와 같은 장치로 함으로써, 예를 들어, 본 발명의 레이저광 검지구를 합판 유리 구조로 하여, 차나 바이크, 비행기 등의 차량용 창유리으로서 사용한 경우에, 외부로부터 조사된 레이저광을 검지할 수 있는 한편, 헤드 업 디스플레이 등의 표시를 위해 내측으로부터 조사된 레이저광을 검지하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 레이저광 검지구는, 추가로, 상기 검지부가 레이저를 검지하였을 때에 알림을 실시하는 알림부를 포함하는 것이 바람직하다. 이와 같은 알림부를 포함함으로써, 검지된 레이저광의 조사를, 보다 간편하고 또한 확실하게 인식할 수 있다.

상기 알림부는, 상기 검지부가 레이저를 검지하였을 때에, 그 시그널을 받아 알림을 실시하는 것이다. 상기 알림의 방법으로는 특별히 한정되지 않지만, 소리, 진동, 화상, 영상 등을 들 수 있다.

상기 알림부는, 검지부가 레이저광을 검출하지 않게 되었을 때에 알림을 정지하는 것이 바람직하다. 이로써, 레이저광의 조사가 지속되고 있는 동안은 그것을 검지할 수 있고, 조사가 정지되었을 때에는 그것을 검지할 수 있다.

본 발명에 의하면, 레이저광이 조사되었을 때에, 간편하게 조사를 검지할 수 있는 레이저광 검지구를 제공할 수 있다.

이하에 실시예를 들어 본 발명의 양태를 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1)

(1) Eu(TFA)₃phen 의 조제

아세트산유로퓸 (Eu(CH₃COO)₃) 12.5 mmol 을 50 ㎖ 의 증류수에 녹여, 트리플루오로아세틸아세톤 (TFA, CH₃COCH₂COCF₃) 33.6 mmol 을 첨가하고, 실온에서 3 시간 교반하였다. 침전된 고체를 여과, 수세 후, 메탄올과 증류수로 재결정을 실시하여 Eu(TFA)₃(H₂O)₂ 를 얻었다. 얻어진 착물 Eu(TFA)₃(H₂O)₂ 5.77 g 과 1,10-페난트롤린 (phen) 2.5 g 을 100 ㎖ 의 메탄올에 녹여, 12 시간 가열 환류를 실시하였다. 12 시간 후, 메탄올을 감압 증류 제거에 의해 제거하고, 백색 생성물을 얻었다. 이 분말을 톨루엔으로 세정하고, 미반응의 원료를 흡인 여과에 의해 제거한 후, 톨루엔을 감압 증류 제거하고, 분체를 얻었다. 톨루엔, 헥산의 혼합 용매에 의해 재결정을 실시함으로써, Eu(TFA)₃phen 을 얻었다.

(2) 발광 시트의 조제

가소제인 트리에틸렌글리콜디-2-에틸헥사노에이트 (3GO) 40 중량부에, 발광 재료로서 Eu(TFA)₃phen 0.2 중량부와, 접착력 조정제로서 최종적인 농도가 0.036 phr 이 되도록 아세틸아세톤마그네슘을 첨가하고, 발광성의 가소제 용액을 조제하였다. 얻어진 가소제 용액의 전량과, 폴리비닐부티랄 (PVB, 중합도 1700) 100 중량부를 믹싱 롤로 충분히 혼련하여 수지 조성물을 조제하였다. 얻어진 수지 조성물을, 압출기를 사용하여 압출하여, 두께 760 ㎛ 의 발광 시트를 얻었다.

(3) 레이저광 검지구의 제조

얻어진 발광 시트를, 세로 30 ㎝ × 가로 30 ㎝ 의 한 쌍의 클리어 유리 (두께 2.5 ㎜) 사이에 적층하여, 적층체를 얻었다. 얻어진 적층체를, 진공 라미네이터로 90 ℃ 하에서, 30 분 유지하면서 진공 프레스를 실시하여 압착하였다. 압착 후 140 ℃, 14 ㎫ 의 조건에서 오토클레이브를 사용하여 20 분간 압착을 실시하여, 합판 유리 구조의 레이저광 검지구를 얻었다.

(실시예 2)

아세트산테르븀 (Tb(CH₃COO)₃) 12.5 mmol 을 50 ㎖ 의 증류수에 녹여, 트리플루오로아세틸아세톤 (TFA, CH₃COCH₂COCF₃) 33.6 mmol 을 첨가하고, 실온에서 3 시간 교반하였다. 침전된 고체를 여과, 수세 후, 메탄올과 증류수로 재결정을 실시하여 Tb(TFA)₃(H₂O)₂ 를 얻었다. 얻어진 착물 Tb(TFA)₃(H₂O)₂ 5.77 g 과 1,10-페난트롤린 (phen) 2.5 g 을 100 ㎖ 의 메탄올에 녹여, 12 시간 가열 환류를 실시하였다. 12 시간 후, 메탄올을 감압 증류 제거에 의해 제거하고, 백색 생성물을 얻었다. 이 분말을 톨루엔으로 세정하고, 미반응의 원료를 흡인 여과에 의해 제거한 후, 톨루엔을 감압 증류 제거하고, 분체를 얻었다. 톨루엔, 헥산의 혼합 용매에 의해 재결정을 실시함으로써, Tb(TFA)₃phen 을 얻었다.

Eu(TFA)₃phen 대신에 Tb(TFA)₃phen 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 발광 시트, 레이저광 검지구를 제조하였다.

(실시예 3)

Eu(TFA)₃phen 대신에 디에틸-2,5-디하이드록시테레프탈레이트 (알드리치사 제조, 「2,5-디하이드록시테레프탈산디에틸」) 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 발광 시트, 레이저광 검지구를 제조하였다.

(비교예 1)

발광 재료를 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 발광 시트, 레이저광 검지구를 제조하였다.

(평가)

실시예 및 비교예에서 얻어진 레이저광 검지구에 대하여, 이하의 방법으로 레이저 검지성을 평가하였다.

결과를 표 1 에 나타내었다.

(레이저 검지성 : 직접 관찰)

레이저 광원, 레이저광 검지구 및 관찰자의 순서로 각각의 수평 방향 간격이 20 m, 1 m 가 되도록 일직선상에 설치하였다. 여기서, 레이저 광원의 높이, 레이저광 검지구의 높이를 관찰자의 시선의 높이에 맞추었다.

이 상태에서 레이저 광원으로부터 레이저광을 관찰자의 눈에 직접 들어가지 않도록 조사하였다 (이마 부분을 목표로 하였다). 그 때 관찰자가 레이저광 검지구 상의 발광에 의해 레이저광이 조사된 것을 검지할 수 있었던 경우를 「○」 로, 검지할 수 없었던 경우를 「×」 로 평가하였다.

또한, 레이저 광원으로는, 니치아 화학 공업사 제조 「NDV4B16」(파장 405 ㎚, 출력 300 ㎽) 을 사용하였다. 또, 하기의 간접 관찰, 소리에 의한 알림의 평가에 있어서도 동일한 위치에 레이저광을 조사하기 위해, 레이저광의 위치를 기록하였다.

(레이저 검지성 : 간접 관찰)

레이저광 검지구 및 관찰자의 간격이 1 m, 또한, 레이저광 검지구의 유리의 중앙부에 대해 수평 방향으로 45°의 각도가 되는 위치에 관찰자를 설치한 것 이외에는, 상기 직접 관찰와 동일하게, 레이저 광원, 레이저광 검지구 및 관찰자를 설치하였다. 여기서, 레이저 광원의 높이, 레이저광 검지구의 높이를 관찰자의 시선의 높이에 맞추었다. 이 상태에서 레이저 광원으로부터 레이저광을, 앞서 실시한 직접 관찰과 동일한 위치에 조사하였다. 그 때 관찰자가 레이저광 검지구 상의 발광에 의해 레이저광이 조사된 것을 검지할 수 있었던 경우를 「○」 로, 검지할 수 없었던 경우를 「×」 로 평가하였다.

실시예 1 ∼ 3 에서 얻어진 레이저광 검지구는, 관찰자가 레이저광의 일직선상에 위치하지 않는 경우라도, 레이저광을 검지할 수 있었다.

(레이저 검지성 : 소리에 의한 레이저광 조사의 알림)

레이저 광원, 레이저광 검지구 및 검지부의 순서로 각각의 수평 방향 간격이 20 m, 1 m, 또한, 레이저광 검지구의 유리의 중앙부에 대해 수평 방향으로 45°의 각도가 되는 위치에 검지부를 설치하였다. 여기서, 검지부는, 레이저광 검지구 (발광 시트) 의 전체면의 화상을 촬영하고, 얻어진 화상 상에서 레이저광 검지구 (발광 시트) 에 발광이 확인된 경우에, 알림부에 시그널을 발신하는 장치로 하였다. 또한, 상기 검지부가 레이저를 검지하였을 때에, 그 시그널을 받아 소리에 의한 알림을 실시하는 알림부를 형성하였다.

이 상태에서 레이저 광원으로부터 레이저광을, 앞서 실시한 직접 관찰과 동일한 위치에 조사하였다. 그 때 알림부의 소리에 의해 레이저광이 조사된 것을 검지할 수 있었던 경우를 「○」 로, 검지할 수 없었던 경우를 「×」 로 평가하였다.

실시예 1 ∼ 3 에서 얻어진 레이저광 검지구는, 알림부가 소리를 발함으로써, 레이저광을 검지할 수 있었다.

산업상 이용가능성

Claims

레이저광이 조사되었을 때에, 조사를 검지할 수 있는 레이저광 검지구로서,
열가소성 수지와, 레이저광에 의해 여기되어 가시광을 발광하는 발광 재료를 함유하는 발광 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저광 검지구.
제 1 항에 있어서,
발광 재료는, 파장 380 ∼ 750 ㎚ 의 가시 레이저광에 의해 발광하는 것인 것을 특징으로 하는 레이저광 검지구.
제 1 항에 있어서,
발광 재료는, 파장 380 ㎚ 이하의 자외선 레이저광에 의해 발광하는 것인 것을 특징으로 하는 레이저광 검지구.
제 1 항에 있어서,
발광 재료는, 파장 750 ㎚ 이상의 적외선 레이저광에 의해 발광하는 것인 것을 특징으로 하는 레이저광 검지구.
제 1 항, 제 2 항, 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
투명판과 발광 시트의 적층체 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 레이저광 검지구.
제 1 항, 제 2 항, 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
한 쌍의 투명판 사이에 발광 시트가 적층되어 있는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 레이저광 검지구.
제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 4 항, 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
추가로, 레이저광이 조사된 것을 검지하는 검지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저광 검지구.
제 7 항에 있어서,
추가로, 검지부가 레이저를 검지하였을 때에 알림을 실시하는 알림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저광 검지구.
제 8 항에 있어서,
알림부는, 검지부가 레이저광을 검출하지 않게 되었을 때에 알림을 정지하는 것을 특징으로 하는 레이저광 검지구.