KR101238484B1 - 차광성 고반사 적층 시트 및 이것을 사용한 열성형체 및 케이스 - Google Patents

차광성 고반사 적층 시트 및 이것을 사용한 열성형체 및 케이스 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따라, 적어도 2층을 포함하는 다층 시트로서, 제 1 층 표면의 전광선 반사율(Y치)이 96% 이상이고, 상기 다층 시트의 제 1 층의 반대측 최외층 표면의 전광선 반사율(Y치)이 30% 이하고, 또한 적층 시트의 전광선 투과율이 0.3% 이하인 차광성 고반사 적층 시트가 제공된다. 이러한 차광성 고반사 적층 시트는 액정 백라이트 유닛 등에서 광반사를 위해 사용될 때, 램프 홀더 부분으로부터의 광 누출을 방지할 수 있으며, 또한 시트의 가공성의 향상으로 인해 백라이트 유닛의 복수의 부품을 일체화하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명에 따라, 상기 차광성 고반사 적층 시트로 구성된 열성형체 및 케이스가 제공된다.

Description

차광성 고반사 적층 시트 및 이것을 사용한 열성형체 및 케이스{LIGHT-SHIELDING HIGHLY REFLECTIVE MULTILAYER SHEET, AND THERMOFORMED BODY AND CASE USING SAME}
본 발명은 차광성 고반사 적층 시트, 및 이것의 열성형체 및 케이스에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 액정 디스플레이용 백라이트의 반사판, 조명기구, 주택, 각종 설비 등에서 사용되는 형광관, LED(발광 다이오드), EL(전기 발광), 플라즈마, 레이저 등의 광원 부품의 용도로 바람직한 차광성 고반사 적층 시트, 및 이것을 이용한 열성형체 및 케이스에 관한 것이다.
최근, 액정 디스플레이 장치의 용도는 크게 확대되어, 종래의 노트북 컴퓨터의 화면뿐만 아니라 특히 액정 TV에서도 그 사용이 대폭적으로 성장하고 있다. 액정 디스플레이는 그 자체로부터 발광하는 것이 아니며, 광원으로서, 20인치(51cm) 미만의 소형 액정 텔레비젼, 액정 컴퓨터 모니터, 노트북 컴퓨터 등에서는, 광원을 액정 디스플레이의 측면에 위치시키고 도광판을 함께 사용한 엣지 라이트형 백라이트(edge-light-type backlight)가 채용되고 있으며, 20인치(51cm) 이상의 대형 액정 디스플레이(텔레비젼 및 컴퓨터 모니터)에서는, 액정 화면의 바로 아래에 복수의 형광등(냉음극관)을 설치한 직하형 백라이트(direct-underlying-type backlight)가 채용되고 있다. 따라서, 이러한 광원 부재에 대한 수요가 확대되고 있다.
각 백라이트에서는 광원으로서 형광관 및 빛을 효율적으로 액정 유닛에 이송하기 위한 반사 필름이 사용되고 있다. 엣지형 백라이트에서는 발포 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름 등이 도광판의 하부에 위치하는 반면, 직하형 액정용 백라이트의 반사판에서는 발포 PET 필름 또는 발포 폴리프로필렌(PP) 필름 및 Al 판이 서로 결합된 결합 제품, 초임계 발포 PET 시트 등이 사용되고 있다. 그 중에서도 특히 발포 PET 필름/Al 판 결합된 제품의 벤딩 처리된 제품이 자주 사용되고 있다.
또한, 최근 폴리카보네이트 수지(PC 수지)의 우수한 특성을 이용하여, 특정한 무기 충전제와의 블렌딩, 기타 중합체와의 블렌딩, 발포체와의 조합 등과 같은 광 반사재(사출 성형품)에 관한 많은 기술이 제안되고 있다. 현행 PET 필름/Al 판의 벤딩 가공품에 비해, PC 수지 열성형 반사판은 금속 가공에 비해 수지 형상의 설계가 용이하고, 광학 설계를 수지 형상에 반영하기 쉬우며, 경량이고, 가공 단가 면에서 유리하다는 장점이 있다.
직하형 액정 백라이트에 있어서, 반사판은 복수의 광원(냉음극관)과 매우 밀접하게 접촉하기 때문에, 그 광원 파장에 대한 내광성이 요구된다. 냉음극관으로부터는 액정 광원으로서 이용되는 가시영역의 빛에 더하여 파장 200 내지 400㎚의 자외선 광이 방출되고, 이 자외선 광은 반사 부재의 광열화를 촉진한다. 반사판을 형성하는 수지는 광열화에 따라 황변되고, 따라서 반사판의 반사 특성이 저하된다. 이러한 이유 때문에, 백색 PET 필름에 내광성을 부여하기 위해 혼입형 형광 안정제 및 코팅 기술이 제안되고 있다(예컨대, 특허문헌 1 내지 3 참조).
엣지형의 백라이트는 도광판을 수용하는 램프 하우스, 반사 필름, 도광판을 지지하는 프레임, 차광 테이프 등의 복수의 부재를 포함하고 있어 조립 공정 및 부품의 관리 면에서 비용 절감이 요구되고 있다.
엣지형의 백라이트 유닛(BLU)의 중요한 주요 특성으로서는 휘도 및 차광성을 들 수 있다. 액정 모니터에서 차광성이 불충분한 경우, 화면 단부에서 빛의 번짐이 야기된다. 상기 빛이 투과되는 것을 방지하기 위하여, 통상적으로 금속제의 램프 하우스가 사용되거나, 차광 테이프를 유닛의 각처의 필요한 곳에 부착하기도 하였다.
종래의 엣지형 BLU는 상술한 바와 같이 다수의 부재를 포함하고 차광을 위한 설계도 복잡하기 때문에, 사용자들은 유닛의 모듈화를 요망하고 있다.
또한, 노트북 컴퓨터의 소형화에 의해 대표되는 바와 같이, BLU의 박리화도 동시에 진행되기 때문에, 이들 제품의 하우징, 프레임 및 반사판에는 높은 반사율과 감소된 두께에서도 충분한 차광성을 확보하는 것이 요구되어 왔다.
얇은 시트 두께를 갖는 반사판은 벤딩과 같은 가공성은 우수하지만, 빛의 높은 투과성 때문에 차광성에 문제가 있는 반면, 시트 두께를 두껍게 하는 경우 차광성은 향상되지만 가공성이 손상된다는 문제가 있었다.
또한, 시트 두께가 얇을수록 보다 높은 차광성을 얻기 위해서는 더욱 많은 산화티탄의 함유가 필요하지만, 안정화제 등을 첨가하더라도 산화티탄 표면의 반응기 때문에 성형 가공시에 폴리카보네이트의 착색 또는 실버(은조; silver streak)의 발생이 증가하는 것을 막을 수 없었다.
이러한 배경에 의해, 가공성을 손실하지 않으면서 차광성이 우수한 고반사 재료가 크게 요청되고 있다.
상기에서 언급된 특허 문헌은 다음과 같다.
특허문헌 1: 일본특허공개(JP-A) 제 2001-228313 호
특허문헌 2 : 일본특허공개 제 2002-40214 호
특허문헌 3: 일본특허공개 제 2002-90515 호
발명의 개시
본 발명은 상기와 같은 상황 하에 이루어진 것으로, 높은 반사율 및 차광성(즉, 낮은 전광선 투과율)을 갖는 차광성 고반사 적층 시트, 및 이것을 이용한 열성형체 및 케이스에 관한 것이며, 특히 백라이트 유닛의 모듈화에 바람직한 차광성 고반사 적층 시트, 및 이것을 이용한 열성형체 및 케이스를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명자들이 예의 연구한 결과, 적어도 2층의 다층 시트 중의 제 1 층 표면의 전광선 반사율(Y치)이 특정 값 이상이고, 상기 다층 시트의 제 1 층의 반대측 최외층 표면의 전광선 반사율(Y치)이 특정 값 이하이고, 또한 적층 시트의 전광선 투과율을 특정 값 이하로 함으로써 상기 목적이 달성된다는 것을 알게 되어, 본 발명을 완성하게 되었다.
즉, 본 발명에 따라 다음이 제공된다:
(1) 적어도 2층을 포함하는 다층 시트로서, 제 1 층 표면의 전광선 반사율(Y치)이 96% 이상이고, 상기 다층 시트의 제 1 층의 반대측 최외층 표면의 전광선 반사율(Y치)이 30% 이하이고, 또한 적층 시트의 전광선 투과율이 0.3% 이하인 것을 특징으로 하는 차광성 고반사 적층 시트.
(2) 제 1 층이 폴리카보네이트계 중합체와 산화티탄을 함유하는 수지 조성물을 포함하는 상기 (1)에 따른 차광성 고반사 적층 시트.
(3) 폴리카보네이트계 중합체와 산화티탄을 60:40 내지 85:15의 질량비로 함유하는 상기 (2)에 따른 차광성 고반사 적층 시트.
(4) 3층 이상을 포함하는 다층 시트에 있어서, 반사층을 제 1 층으로 한 경우, 제 2 층의 전광선 반사율(Y치)이 80% 이상인 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 따른 차광성 고반사 적층 시트.
(5) 제 2 층과 그 하부의 층 중 적어도 1층이 제 1 층의 리사이클재 또는 다층 시트의 리사이클재를 함유하는 조성물을 포함하는 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 따른 차광성 고반사 적층 시트.
(6) 제 1 층의 반대측의 최외층이 흑색 도료를 갖는 차광성 코팅층인 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 따른 차광성 고반사 적층 시트.
(7) 제 1 층의 표면에 내광 코팅이 제공된 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 하나에 따른 차광성 고반사 적층 시트.
(8) 제 1 층이 발포체인 상기 (1) 및 (4) 내지 (7) 중 어느 하나에 따른 차광성 고반사 적층 시트.
(9) 벤딩 힌지(bending hinge)부를 갖는 상기 (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 따른 차광성 고반사 적층 시트.
(10) 상기 (1) 내지 (9) 중 어느 하나에 따른 차광성 고반사 적층 시트를 사용하여 형성된 열성형체.
(11) 상기 (9)에 따른 차광성 고반사 적층 시트를 사용하고 그의 벤딩 힌지부를 사용하여 조립되고, 또한 상기 차광성 고반사 적층 시트와 다른 열가소성 수지 성형체가 접착되거나 상기 차광성 고반사 적층 시트끼리가 접착되어 이루어진 케이스.
도 1은 본 발명의 실시태양을 나타내는 차광성 반사 적층 시트의 단면 개략도이다.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 내광 코팅층 2 고반사층 3 리사이클층
4 고반사 중간층 5 차광 코팅층
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
(차광성 고반사 적층 시트)
본 발명의 차광성 고반사 적층 시트는 적어도 2층의 다층 시트로서, 제 1 층 표면의 전광선 반사율(Y치)이 96% 이상이고, 상기 다층 시트의 제 1 층의 반대측 최외층 표면의 전광선 반사율(Y치)이 30% 이하이고, 또한 적층 시트의 전광선 투과율이 0.3% 미만인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 차광성 고반사 적층 시트에서, 제 1 층 표면의 전광선 반사율(Y치)은 96% 이상일 것을 요구하며, 바람직하게는 97% 이상, 더욱 바람직하게는 98% 이상이다. 여기서, 이러한 고도의 반사율을 얻기 위해서는 후술하는 산화티탄의 함유량을 조정함으로써 달성할 수 있다.
또한, 상기 제 1 층의 반대측 최외층 표면의 전광선 반사율(Y치)은 30% 이하일 것을 요구하며, 바람직하게는 20% 이하, 더욱 바람직하게는 10% 이하이다. 또한, 상기 차광성 고반사 적층 시트에서 전광선 투과율이 0.3% 이하일 것을 요구하며, 바람직하게는 0.2% 이하, 더 바람직하게는 0.1% 이하이다. 이러한 반사율이 낮으며 광차폐성이 우수한 시트는 후술하는 차광성 코팅층의 조정에 의해 달성될 수 있다.
광선 반사율이 96% 미만 또는 광선 투과율이 0.3% 이상인 경우, 목적으로 하는 반사 용도에서 충분한 휘도를 수득하기 어렵다.
또한, 상기 차광성 고반사 적층 시트의 두께는 바람직하게는 0.2 내지 2㎜, 보다 바람직하게는 0.3 내지 1.8㎜, 가장 바람직하게는 0.4 내지 1.5㎜이다. 상기 시트의 두께가 0.2㎜ 미만이면 큰 면적의 반사판을 열성형할 때에 인락(drawdown)이 생겨 불균일한 두께의 방지가 어려우며, 표면 내에서 불규칙적인 광반사가 생기기 쉽다. 두께가 2㎜를 초과하면, 열성형 시의 가열 동안 한측 표면, 내부 및 반대측 표면에서 온도 차이가 생기기 쉬우며, 따라서 균일한 반사 특성을 갖는 열성형품이 수득될 수 없다.
본 발명의 차광성 고반사 적층 시트의 반사층으로서 폴리카보네이트계 중합체와 산화티탄을 함유하는 폴리카보네이트 수지 조성물을 포함하는 반사층이 바람직하게 사용되며, 또 다른 바람직한 예로서 폴리에스터, 폴리올레핀, 폴리아마이드, 폴리우레탄, 폴리페닐렌설파이드 등의 열가소성 플라스틱 필름으로 이루어진 백색 필름을 들 수 있다.
폴리카보네이트계 중합체는, 바람직하게는 폴리카보네이트-폴리오가노실록세인 공중합체와 폴리카보네이트 수지의 혼합물(이하, "폴리카보네이트계 중합체 혼합물"이라 칭하기도 함)이다. 폴리카보네이트-폴리오가노실록세인 공중합체(이하, "PC-POS 공중합체"로 약칭되기도 함)로서 다양한 것이 사용되지만, 하기 화학식 1로 표시되는 반복 단위를 갖는 폴리카보네이트부와 하기 화학식 3으로 표시되는 폴리오가노실록세인부를 포함하는 것이 바람직하다:
Figure 112006084324382-pct00001
[상기 식에서,
R1 및 R2는 각각 할로젠원자(예컨대, 염소, 불소, 요오드) 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기(예컨대, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, 각종 뷰틸기(n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, 2급-뷰틸기, 3급-뷰틸기), 각종 펜틸기, 각종 헥실기, 각종 헵틸기, 각종 옥틸기)이며;
m 및 n은 각각 0 내지 4의 정수이되, m이 2 내지 4인 경우 R1은 서로 동일하거나 상이할 수 있고, n이 2 내지 4인 경우 R2는 서로 동일하거나 상이할 수 있으며;
Z는 탄소수 1 내지 8의 알킬렌기 또는 탄소수 2 내지 8의 알킬리덴기(예컨대, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 뷰틸렌기, 펜틸렌기, 헥실렌기, 에틸리덴기, 아이소프로필리덴기 등), 탄소수 5 내지 15의 사이클로알킬렌기 또는 탄소수 5 내지 15의 사이클로알킬리덴기(예컨대, 사이클로펜틸렌기, 사이클로헥실렌기, 사이클로펜틸리덴기, 사이클로헥실리덴기 등), 또는 단일 결합, -SO2-, -SO-, -S-, -O- 또는 -CO- 결합, 또는 하기 화학식 2 또는 2a로 표시되는 결합이다.]
Figure 112006084324382-pct00002
Figure 112006084324382-pct00003
Figure 112006084324382-pct00004
[상기 식에서,
R3, R4 및 R5는 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 5의 알킬기(예컨대, 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기 등) 또는 페닐기이며;
p 및 q은 각각 0 또는 1 이상의 정수이되, p와 q의 합은 1 이상의 정수이다.]
여기서, 폴리카보네이트부의 중합도는 3 내지 100인 것이 바람직하며, 또한 폴리오가노실록세인부의 중합도는 2 내지 500인 것이 바람직하다.
상기 PC-POS 공중합체는 상기 화학식 1로 표시되는 반복 단위를 갖는 폴리카보네이트부와 상기 화학식 3으로 표시되는 반복 단위를 갖는 폴리오가노실록세인부로 이루어지는 블록공중합체로서, 점도평균분자량이 바람직하게는 10,000 내지 40,000, 보다 바람직하게는 12,000 내지 35,000이다. 이러한 PC-POS 공중합체는, 예컨대 미리 제조된 폴리카보네이트부를 구성하는 폴리카보네이트 올리고머(이하, "PC 올리고머"라고 약칭한다)와 폴리오가노실록세인부를 구성하는 말단에 반응성기를 갖는 폴리오가노실록세인(예컨대, 폴리다이메틸실록세인(PDMS), 폴리다이에틸실록세인 등의 폴리다이알킬실록세인 또는 폴리메틸페닐실록세인 등)을 염화메틸렌, 클로로벤젠, 클로로폼 등의 용매에 용해시킨 후, 비스페놀의 수산화나트륨 수용액을 가하고, 촉매로서 트라이에틸아민 또는 트라이메틸벤질암모늄 클로라이드 등을 이용하여 계면 중축합 반응을 실시하는 방법에 의해 제조할 수 있다. 또한, 일본특허공고(JP-B) 제 1969-30105 호에 기재된 방법이나 일본특허공고 제 1970-20510 호에 기재된 방법에 의해서 제조된 PC-POS 공중합체를 이용할 수 있다.
여기서, 화학식 1로 표시되는 반복 단위를 갖는 PC 올리고머는, 용매법, 즉 염화메틸렌 등의 용매 중에서 공지된 산수용체 및 분자량 조절제의 존재 하에서 하기 화학식 4로 표시되는 2가 페놀과 포스젠과 같은 카보네이트 전구체를 반응시킴으로써 용이하게 제조될 수 있다:
Figure 112006084324382-pct00005
(상기 식에서, R1, R2, Z, m 및 n은 상기 화학식 1에서 정의된 바와 같다.)
즉, 예컨대, PC 올리고머는 예를들면 염화메틸렌 등의 용매 중에서 공지된 산수용체 및 분자량 조절제의 존재 하에 2가 페놀과 포스젠과 같은 카보네이트 전구체를 반응시켜 제조할 수 있다. 또한, PC 올리고머는 2가 페놀과, 카보네이트 에스터 화합물과 같은 카보네이트 전구체와의 에스터교환 반응 등에 의해서도 제조할 수 있다.
상기 화학식 4로 표시되는 2가 페놀로서 다양한 것을 들 수 있다. 특히, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로페인[통칭, 비스페놀 A]이 바람직하다. 비스페놀 A 이외의 2가 페놀로서는, 예컨대 비스(4-하이드록시페닐)메테인, 1,1-비스(4-하이 드록시페닐)에테인, 1,2-비스(4-하이드록시페닐)에테인 등의 비스(4-하이드록시페닐)알케인; 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥세인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로데케인 등의 비스(4-하이드록시페닐)사이클로알케인; 4,4'-다이하이드록시다이페닐; 비스(4-하이드록시페닐)옥사이드; 비스(4-하이드록시페닐)설파이드; 비스(4-하이드록시페닐)설폰; 비스(4-하이드록시페닐)설폭사이드; 비스(4-하이드록시페닐)에터; 비스(4-하이드록시페닐)케톤 등을 들 수 있다. 이 밖에도, 2가 페놀로서 하이드로퀴논 등을 들 수 있다. 이러한 2가 페놀은 각각 단독으로 사용하거나 2종 이상의 혼합물로서 사용할 수 있다.
카보네이트 에스터 화합물로서, 예컨대 다이페닐카보네이트 등의 다이아릴카보네이트; 다이메틸카보네이트, 다이에틸카보네이트 등의 다이알킬카보네이트 등을 들 수 있다. 상기 2가 페놀과 카보네이트 전구체를 반응시켜 폴리카보네이트를 제조함에 있어서, 필요에 따라 분자량 조절제를 사용할 수 있다. 상기 분자량 조절제에 관해서는 특별한 제한은 없으며, 폴리카보네이트의 제조에 통상적으로 사용되는 것을 이용할 수 있다. 이러한 것으로서, 예컨대 페놀, p-크레졸, p-3급-뷰틸페놀, p-3급-옥틸페놀, p-큐밀페놀, p-노닐페놀, p-도데실페놀 등의 1가 페놀을 들 수 있다.
본 발명에 있어서, PC-POS 공중합체의 제조를 위해 제공되는 PC 올리고머는 상기 2가 페놀의 1종을 사용한 단독중합체일 수 있거나 또는 2종 이상을 사용한 공중합체일 수 있다. 또한, PC 올리고머는 다작용성 방향족 화합물을 상기 2가 페놀과 조합하여 수득되는 열가소성 랜덤 분지쇄 폴리카보네이트일 수 있다.
한편, n-헥세인 가용분이 1.0질량% 이하인 PC-POS 공중합체를 제조하기 위해서, 예컨대 공중합체중의 폴리오가노실록세인 함유율을 10질량% 이하로 하는 동시에, 화학식 3으로 표시되는 반복 단위의 수가 100 이상인 폴리오가노실록세인을 사용하고, 5.3×10-3몰/(kg·올리고머) 이상의 제3급 아민 등의 촉매를 사용하여 상기 공중합을 실시하는 것이 바람직하다.
다음으로, 본 발명에 사용되는 폴리카보네이트 수지 조성물을 구성하는 폴리카보네이트 수지는, 예컨대 2가 페놀과 포스젠 또는 카보네이트 에스터 화합물을 반응시킴으로써 용이하게 제조할 수 있다. 즉, 예컨대, 염화메틸렌 등의 용매 중에서 공지된 산수용체 또는 분자량 조절제의 존재 하에 2가 페놀과 포스젠 등의 카보네이트 전구체와의 반응에 의해, 또는 용매의 존재 또는 부재 하에 2가 페놀과 카보네이트 에스터 화합물 등의 카보네이트 전구체와의 에스터교환 반응 등에 의해서 제조할 수 있다. 이때, 2가 페놀은 상기 화학식 4로 표시되는 화합물과 동일하거나 상이할 수 있다.
카보네이트 에스터 화합물 및 분자량 조절제로서는, 상기에서 언급된 것을 사용할 수 있다.
폴리카보네이트 수지는 상기 2가 페놀의 1종을 사용하여 수득된 단독중합체일 수 있거나, 2종 이상을 사용하여 수득된 공중합체일 수 있다. 또한, 폴리 카보네이트는 다작용성 방향족 화합물을 상기 2가 페놀과 조합하여 수득된 열가소성 랜덤 분지쇄 폴리카보네이트 수지일 수 있다. 일반적으로 분지쇄제로 지칭되는 다작 용성 방향족 화합물의 구체적인 예로서 1,1,1-트리스(4-하이드록시페닐)에테인, α,α',α"-트리스(4-하이드록시페닐)-1,3,5-트라이아이소프로필벤젠, 1-[α-메틸-α-(4'-하이드록시페닐)에틸]-4-[α',α'-비스(4"-하이드록시페닐)에틸]벤젠, 플로로글루신, 트라이멜리트산, 이사틴 비스(o-크레졸) 등을 들 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지는 기계적 강도, 특히 아이조드 충격 강도 및 성형성 등의 점에서, 점도평균분자량이 13,000 내지 30,000의 범위에 있는 것, 특히 15,000 내지 25,000의 범위에 있는 것이 바람직하다. 한편, 점도평균분자량(Mv)은 우벨로데(Ubbelohde)형 점도계를 이용하여 20℃에서 측정된 수지의 염화메틸렌 용액의 점도로부터 극한 점도[η]를 구하고, 하기 수학식 1에 따라 계산한 값이다:
Figure 112006084324382-pct00006
이러한 특성을 갖는 폴리카보네이트 수지는, 예컨대 타플론(Tarflon) FN3000A, FN2500A, FN2200A, FN1900A, FN1700A 및 FN1500A(상품명, 이데미쓰 페트로케미칼 캄파니 리미티드(Idemitsu Petrochemical Co., Ltd))와 같은 방향족 폴리카보네이트 수지로서 시판되고 있다.
상기 폴리카보네이트계 중합체 혼합물과 산화티탄의 각 성분의 합계 100 질량부를 기준으로, 폴리카보네이트계 중합체 혼합물 중의 PC-POS의 배합 비율은 5 내지 85질량부, 바람직하게는 10 내지 58질량부이며, 폴리카보네이트 수지의 배합 비율은 0 내지 80질량부, 바람직하게는 10 내지 75질량부이다. PC-POS의 배합 비율이 5질량부 미만인 경우 폴리오가노실록세인의 분산성이 악화되어 충분한 난연성 을 얻기 어렵다. 이와는 다르게, PC-POS 및 폴리카보네이트 수지의 바람직한 배합 비율의 범위에서는 난연성이 우수한 수지가 수득된다. PC-POS 중의 폴리오가노실록세인부의 함유량은 최종적인 수지 조성물에서 요구되는 난연성의 정도에 따라 적절히 선택하는 것이 바람직하다. PC-POS 중의 폴리오가노실록세인 부의 비율은, PC-POS와 폴리카보네이트 수지의 합계량을 기준으로, 바람직하게는 0.3 내지 10질량%, 보다 바람직하게는 0.5 내지 5질량%이다. PC-POS 중의 폴리오가노실록세인 부의 비율이 0.3질량% 미만인 경우에는 충분한 산소 지수를 얻을 수 없으며, 따라서 원하는 난연성을 얻을 수 없다. 또한, PC-POS 중의 폴리오가노실록세인 부의 비율이 10질량%를 초과하면, 수지의 내열성이 현저히 저하될 우려가 있고, 따라서 수지의 비용이 상승한다. 폴리오가노실록세인 부의 배합 비율이 바람직한 범위 내인 경우에는 바람직한 산소 지수가 얻어지고 따라서 우수한 난연성이 얻어진다. 여기서, "폴리오가노실록세인"은 후술의 오가노실록세인에 함유된 폴리오가노실록세인 성분은 포함하지 않는다.
본 발명의 차광성 고반사 적층 시트의 반사층에 사용되는 산화티탄은, 폴리카보네이트계 중합체 혼합물에 고반사성과 저투명성, 즉 고차광성을 부여할 목적으로 미분말의 형태로 사용된다. 각종 입도의 미분말 산화티탄은 염소법 또는 황산법에 의해 제조될 수 있다. 본 발명에서 사용되는 산화티탄은 루타일(rutile)형 또는 아나타제(anatase)형일 수 있지만, 열안정성, 내후성 등의 점에서 루타일형이 바람직하다. 또한, 상기 미분말 입자의 형상은 특별히 한정되지 않으며, 비늘 조각상, 구상, 부정형 등을 적절히 선택하여 사용할 수 있다.
상기 산화티탄은 알루미늄 및/또는 규소의 수화 산화물, 아민 화합물, 폴리올 화합물 등으로 표면 처리되는 것이 바람직하다. 이러한 처리에 의해 폴리카보네이트 수지 조성물 중의 산화티탄의 균일한 분산 및 분산 상태의 안정성이 향상되고, 추가로 첨가된 난연제와의 친화성도 향상되어 균일한 조성물을 제조하는데 바람직하다. 본원에서 언급되는 알루미늄 수화 산화물, 규소의 수화 산화물, 아민 화합물 및 폴리올 화합물로서는, 각각 알루미나 수화물, 실리카 수화물, 트라이에탄올아민 및 트라이메틸올에테인 등을 들 수 있다. 상기 표면 처리의 처리 방법 자체는 특별히 한정되지 않으며, 임의의 방법을 적절히 채택할 수 있다. 산화티탄 입자 표면에 부여되는 표면 처리제의 양은 특별히 한정되지 않지만, 산화티탄의 광반사성, 폴리카보네이트 수지 조성물의 성형성을 고려하여 산화티탄에 대해 약 0.1 내지 10.0질량%가 적당하다.
상기 산화티탄 분말의 입자 직경에 대해 특별한 제한은 없지만, 상기 효과를 효율적으로 발휘하기 위해서는 평균 입자 직경이 약 0.1 내지 0.5㎛인 것이 적합하다. 본 발명에 따른 폴리카보네이트 수지 조성물 중의 산화티탄의 배합량은, 폴리카보네이트계 중합체 혼합물과 산화티탄의 각 성분의 합계 100질량부를 기준으로 8 내지 50질량부, 바람직하게는 15 내지 40질량부이다. 배합량이 8질량부보다도 적으면, 차광성이 불충분하고 광선 반사율의 저하가 커서 바람직하지 못하다. 또한, 배합량이 50질량부를 초과하면, 혼련, 압출에 의한 펠렛화가 곤란하고, 수지의 성형 가공도 어렵게 되며, 성형품에서 실버의 발생이 증가하는 경향이 있다. 특히 액정 텔레비젼, 모니터 용도 등의 백라이트에 사용되는 반사판 및 반사 프레임에는 차광성과 높은 광반사성이 요구되기 때문에, 산화티탄의 배합량은 20 내지 35질량부인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에서 사용하는 산화티탄의 표면 산량(acid amount)은 10마이크로몰/g 이상인 것이 바람직하며, 표면 염기량은 10마이크로몰/g 이상인 것이 바람직하다. 표면 산량이 10마이크로몰/g 보다 작거나, 표면 염기량이 10마이크로몰/g 보다 작은 경우에는, 안정화제인 오가노실록세인 화합물과 산화티탄과의 반응성이 낮기 때문에 산화티탄의 분산이 불충분하고, 성형체의 높은 휘도가 달성되지 못하는 경향이 있다. 산화티탄의 표면 산량은 보다 바람직하게는 15마이크로몰/g 이상, 더 바람직하게는 16마이크로몰/g 이상이며, 표면 염기량은 보다 바람직하게는 20마이크로몰/g 이상, 더욱 바람직하게는 25마이크로몰/g 이상이다.
본 발명에 따른 폴리카보네이트 수지 조성물에 피브릴 형성능을 갖는 폴리테트라플루오로에틸렌(이하, "PTFE"라고 약칭하기도 함)을 배합하면, 수지 조성물에 용융 적하 방지 효과가 부여되고 높은 난연성을 제공할 수 있다. PTFE의 평균분자량은 500,000 이상인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 500,000 내지 10,000,000, 더욱 바람직하게는 1,000,000 내지 10,000,000이다. PTFE의 함량은 폴리카보네이트계 중합체 혼합물 및 산화티탄의 합계 100질량부에 대하여 0 내지 1.0질량부가 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.1 내지 0.5질량부이다. 이 함량이 1.0질량부를 초과하면, 내충격성 및 성형체 외관에 악영향을 줄 수 있으며, 혼련 및 압출시에 스트랜드의 방출로 인해 안정한 펠렛을 제조할 수 없게 된다. PTFE의 함량이 상기 범위인 경우에는, 바람직한 용융 적하 방지 효과가 얻어져서 우수한 난연성을 갖는 펠렛을 수득할 수 있다.
피브릴 형성능을 갖는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)은 특별한 제한은 없지만, 예컨대, ASTM 규격에 의해 타입 III으로서 분류된 PTFE를 사용할 수 있다. 이러한 타입의 구체적인 PTFE으로서 테플론(Teflon) 6-J(상품명, 듀폰-미쓰이 플루오로케미칼 캄파니 리미티드(DuPont-Mitsui Fluorochemicals Co., Ltd)에 의해 제조), 폴리플론(Polyflon) D-1 및 폴리플론 F-103(상품명, 다이킨 인더스트리즈 리미티드(Daikin Industries, Ltd)에 의해 제조) 등을 들 수 있다. 또한, 타입 III 이외의 PTFE의 예로서는 알고플론(Argoflon) F 5(상품명, 몬테플루오스 에.피이.에이.(Monteflous S.p.A)에 의해 제조) 및 폴리플론 MPA FA-100(상품명, 다이킨 인더스트리즈 리미티드에 의해 제조) 등을 들 수 있다. 이러한 PTFE는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기와 같은 피브릴 형성능을 갖는 PTFE는, 예컨대 테트라플루오로에틸렌을 수성 용매 중에서 나트륨, 칼륨 또는 암모늄 퍼옥시다이설파이드의 존재 하에 0.007 내지 0.7MPa의 압력 및 온도 0 내지 200℃(바람직하게는 20 내지 100℃)에서 중합시킴으로써 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 폴리카보네이트 수지 조성물에 오가노실록세인을 배합하는 것이 수지의 열화를 방지하고 수지의 기계적 강도, 안정성, 내열성 등의 특성을 유지한다는 점에서 바람직하다. 구체적으로, 상기 오가노실록세인으로서 알킬 하이드로겐 실리콘, 및 알콕시실리콘을 들 수 있다.
알킬 하이드로겐 실리콘으로서, 예컨대 메틸 하이드로겐 실리콘, 에틸 하이 드로겐 실리콘 등을 들 수 있다. 알콕시실리콘으로서는, 예컨대 메톡시실리콘, 에톡시실리콘 등을 들 수 있다. 특히 바람직한 알콕시실리콘은, 알콕시기가 직접 또는 2가 탄화수소기를 통해서 규소원자에 결합된 알콕시실릴기를 포함하는 실리콘 화합물이며, 예컨대 직쇄상, 환상, 망상 및 부분적으로 분지된 직쇄상의 오가노폴리실록세인을 들 수 있고, 특히 직쇄상 오가노폴리실록세인이 바람직하다. 더욱 구체적으로, 실리콘 주쇄에 메틸렌쇄를 통해서 알콕시기가 결합된 분자 구조를 갖는 오가노폴리실록세인이 바람직하다.
이러한 오가노실록세인으로서, 예컨대 다우 코닝 도레이 캄파니 리미티드 제품의 SH1107, SR2402, BY16-160, BY16-161, BY16-160E, BY16-161E 등을 적합하게 사용할 수 있다.
상기 오가노실록세인의 첨가량은, 산화티탄의 첨가량에 따라 다르지만, 폴리카보네이트계 중합체 혼합물과 산화티탄의 각 성분의 합계 100질량부에 대하여 0.05 내지 2.0질량부의 범위가 바람직하다. 상기 함량이 0.05질량부 미만이면, 폴리카보네이트 수지의 열화가 일어나서 수지의 분자량이 저하되는 우려가 있다. 또한, 2.0질량부를 초과하는 함량에서는 효과가 그다지 개선되지 않아서 경제적으로 불리하며, 성형체 표면에 실버가 발생하여 제품의 외관을 나쁘게 할 우려가 있다.
본 발명에 따른 폴리카보네이트 수지 조성물에는, 상기 폴리카보네이트계 중합체 혼합물, 산화티탄, PTFE 및 오가노실록세인 이외에, 본 발명의 목적을 손상하지 않는 범위로, 또한 필요에 따라, 각종의 무기 충전제, 첨가제, 또는 그 밖의 합성 수지, 엘라스토머 등을 배합시킬 수 있다. 우선, 폴리카보네이트 수지 조성물 의 기계적 강도, 내구성 또는 중량 증가의 목적으로서 배합되는 상기 무기 충전제로서는, 예컨대 유리 섬유(GF), 탄소 섬유, 유리 비드, 유리 플레이크, 카본 블랙, 황산칼슘, 탄산칼슘, 규산칼슘, 알루미나, 실리카, 석면, 탈크, 클레이, 운모, 석영 가루 등을 들 수 있다. 또한, 상기 첨가제로서는, 예컨대 입체장애 페놀계, 입체장애 아민계 등의 산화 방지제; 예컨대 벤조트라이아졸계, 벤조페논계의 자외선 흡수제; 예컨대 지방족 카복실레이트 에스터계, 파라핀계, 실리콘 오일, 폴리에틸렌 왁스 등의 외부 윤활제; 이형제; 대전방지제; 착색제 등을 들 수 있다. 그 밖의 합성 수지로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스타이렌, AS 수지(아크릴로나이트릴-스타이렌 공중합체), ABS 수지(아크릴로나이트릴-뷰타다이엔-스타이렌 공중합체), 폴리(메틸메타크릴레이트) 등의 각종 수지를 들 수 있다. 또한, 엘라스토머로서는 아이소뷰틸렌-아이소프렌 고무, 스타이렌-뷰타다이엔 고무, 스타이렌-프로필렌 고무, 아크릴계 엘라스토머 등을 들 수 있다.
다음으로, 전술된 열가소성 플라스틱 필름으로 이루어지는 백색 필름을 본 발명의 차광성 고반사 적층 시트의 반사층에 적합하게 사용할 수 있지만, 이러한 백색 필름은 특별히 한정되지 않으며, 적절한 백색 특성을 갖는 필름이면 어떠한 필름이라도 사용할 수 있다. 상기 백색 필름은 열가소성 플라스틱 필름에 유기 또는 무기의 염료, 미립자 등을 첨가한 것; 필름을 구성하는 수지 성분에 상기 수지 성분과 비혼화성인 수지, 및/또는 유기 또는 무기의 입자를 혼합하여 용융 및 압출한 후, 적어도 한 방향으로 연신하여 내부에 미세한 기포를 형성시킨 것; 발포성 입자를 첨가하여 용융 및 압출시킴으로써 발포시킨 것; 탄산 가스 등의 기체를 주 입하여 압출, 발포시킨 것 등을 들 수 있다. 특히, 본 발명의 용도에 있어서, 추가로 반사율 및 휘도를 향상시키기 위해, 필름을 구성하는 수지 성분에 상기 수지 성분과 비혼화성인 수지, 및/또는 유기 또는 무기의 입자를 혼합하여 용융 및 압출한 후, 적어도 한 방향으로 연신하여 내부에 미세한 기포를 형성시킨 것이 바람직하다.
필름을 구성하는 열가소성 수지는 용융 및 압출에 의해서 필름을 형성할 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 폴리에스터, 폴리올레핀, 폴리아마이드, 폴리우레탄, 폴리페닐렌설파이드 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 폴리에스터 및 폴리올레핀이 바람직하며, 치수안정성 및 기계적 특성이 양호하고, 가시광선 대역에서의 흡수가 거의 없다는 점 등에서 폴리에스터가 특히 바람직하다.
폴리에스터의 구체예로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하, "PET"라 약칭한다), 폴리에틸렌 2,6-나프탈렌다이카복실레이트(이하, "PEN"라 약칭한다), 폴리프로필렌 테레프탈레이트, 폴리뷰틸렌 테레프탈레이트, 폴리-1,4-사이클로헥실렌다이메틸렌 테레프탈레이트 등을 들 수 있다. 물론, 이러한 폴리에스터로서 단독중합체를 사용할 수 있고 공중합체도 사용할 수 있지만, 바람직하게는 단독중합체이다. 공중합체인 경우, 공중합 성분으로서 방향족 다이카복실산, 지방족 다이카복실산, 지환족 다이카복실산, 탄소수 2 내지 15의 다이올 성분을 들 수 있으며, 이들의 예로서 아이소프탈산, 아디프산, 세바스산, 프탈산, 설폰산염 함유 아이소프탈산 및 이들의 에스터 형성 화합물, 다이에틸렌 글라이콜, 트라이에틸렌 글라이콜, 네오펜틸 글라이콜, 분자량 400 내지 20000의 폴리알킬렌 글라이콜 등을 들 수 있다.
기본 재료로서 사용된 폴리에스터를 백색화하기 위해서, 각종의 백색 염료 또는 백색 안료를 첨가하는 방법, 상기 필름 내부에 미세한 기포를 함유시키는 방법 등이 있지만, 본 발명의 효과를 보다 현저히 발현시키기 위해서 필름 내부에 기포를 함유시키는 방법이 바람직하다. 이러한 미세한 기포를 함유시키는 방법으로서는 (1) 발포제를 폴리에스터에 첨가하여 압출 동안 또는 제막 시의 열에 의해서 발포시키거나, 화학적 분해에 의해 발포시키는 방법, (2) 압출 동안 또는 압출 후에 탄산 가스 등의 기체 또는 기화가능한 물질을 첨가하여 발포시키는 방법, (3) 폴리에스터와 비혼화성의 열가소성 수지를 폴리에스터에 첨가하여 용융 및 압출시킨 후, 1축 또는 2축으로 연신하는 방법, (4) 유기 또는 무기의 미립자를 폴리에스터에 첨가하여 용융 및 압출한 후, 1축 또는 2축으로 연신시키는 방법 등을 들 수 있다. 본 발명에 있어서, 미세한 기포를 형성하여 반사 계면을 증가시키는 것이 바람직하며, 이러한 점에서 상기 (3) 또는 (4)의 방법을 이용하는 것이 바람직하다.
상기 방법에 의해서 얻어지는 기포의 크기(두께 방향의 단면적)는 0.5 내지 50㎛2, 바람직하게는 1 내지 30㎛2인 것이 휘도 향상 면에서 바람직하다. 또한, 기포의 단면 형상은 원형상 또는 타원상일 수 있지만, 특히 필름 상면으로부터 하면에 이르기까지 모든 면내에서 1개 이상의 기포가 존재하는 구조가 바람직하다. 즉, 필름을 반사판으로서 사용하는 경우, 이 반사판으로서의 필름의 내부에 표면을 통해 도입된 입사광 모두가 필름 내부의 기포에 의해서 반사되는 것이 가장 바람직한 형태이다. 실제로, 필름 내부를 통과하는 빛도 있어 이 부분은 광손실이 되기 때문에, 이것을 저감시키기 위해서 다층 시트 제 1 층(상기 발포 필름)의 반대측 최외층 표면에 후술하는 전광선 반사율(Y치)이 30% 이하인 층을 제공하는 것이 필요하다.
이러한 기포를 함유한 백색 필름의 기포 함유율의 측정치로서 사용되는 비중은 0.1 이상 1.3 이하인 것이 바람직하다. 비중이 0.1 미만인 경우, 필름의 기계적 강도가 불충분하고, 깨지기 쉬어 취급성이 뒤떨어지는 등의 문제가 생기는 경우가 있다. 한편, 비중이 1.3을 초과하는 경우, 기포의 함유율이 지나치게 낮아서 반사율이 저하되어 휘도가 불충분하게 되는 경향이 있다. 또한, 필름을 구성하는 열가소성 수지로서 폴리에스터를 사용할 경우에는, 비중의 하한은 0.4인 것이 적합하다. 비중이 0.4 미만인 경우, 기포의 함유율이 지나치게 높아서 제막시에 깨지기 쉽다는 등의 문제가 초래된다.
또한, 백색 시트로서 폴리올레핀을 이용할 수 있으며, 폴리올레핀 중에서도 고온에서의 열안정성 면에서 폴리프로필렌 수지가 바람직하다. 기본 재료로서 사용된 폴리프로필렌 수지를 백색화하는 경우, 폴리프로필렌 수지에 무기 충전제 및 연신 조제를 첨가하고 혼합하여 수지 조성물을 제조하고, 수득된 수지 조성물로부터 예컨대 용융압출성형 등에 의해 미연신 시트를 성형하고, 이어서 수득된 미연신 시트를 1축 또는 2축 연신하는 것에 의해 백색 시트가 제조된다.
수득된 다공성 백색 시트는 시트 위치에 무관하게 반사율이 균일하고 생산성 이 양호하다.
본 발명에 사용되는 폴리프로필렌 수지는, 프로필렌을 공지된 방법으로 단독중합시킨 것을 사용할 수 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 또한, 중합체측쇄의 입체 규칙성에도 특별한 한정은 없으며, 임의의 아이소택틱, 신디오택틱 및 어택틱 폴리프로필렌이 사용될 수 있다. 이러한 폴리프로필렌은 단독으로 사용될 수 있거나, 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 폴리프로필렌 수지의 용융 지수(이하 "MI"라고 지칭함)는 일반적으로 0.1 내지 5g/10분, 바람직하게는 0.2 내지 3 g/10분이다.
또한, 폴리프로필렌 수지의 비캣(Vicat) 연화점은 일반적으로 130℃ 이상인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 140℃ 이상이다.
무기 충전제로서 황산바륨, 탄산칼슘 및 산화티탄으로부터 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다. 수득된 다공성 수지 시트의 반사율을 감안하면, 황산바륨 또는 탄산칼슘을 적합하게 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 황산바륨이다. 황산바륨으로서는, 폴리프로필렌 수지를 잘 분산시키고 혼합시킬 수 있는 침강성 황산바륨이 바람직하다. 또한, 무기 충전제의 입도는 수득되는 다공성 수지 시트의 표면상태, 반사율, 생산성 및 기계 강도에 영향을 주기 때문에 약 0.1 내지 7㎛의 평균 입자 직경을 갖는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 약 0.3 내지 5㎛의 평균 입자 직경을 갖는 것이다.
폴리프로필렌 수지 및 무기 충전제의 배합 비율은 수득되는 다공성 시트의 광선 반사율에 영향을 준다. 무기 충전제의 첨가량이 적으면, 수득되는 다공성 시 트의 기공율이 낮게 되며, 반대로 많으면 기공율이 높아진다. 기공율이 낮은 다공성 시트는, 수지층과 공기층의 계면에서 빛의 반사량이 감소하여 높은 광선 반사율을 갖는 다공성 시트를 얻을 수 없다. 따라서, 광반사체에 적합한 다공성 시트는 적당한 기공율과 높은 광선 반사율을 갖는 것이다. 또한, 무기 충전제의 첨가량이 크면, 다공성 시트의 기공율이 높아져서 광선 반사율은 증가하지만 다공성 시트의 생산성 및 강도가 저하된다. 이러한 점을 종합하여 고려할 때, 폴리프로필렌 수지 25 내지 40중량% 및 무기 충전제 75 내지 60중량%가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 폴리프로필렌 수지 25 내지 35중량% 및 무기 충전제 75 내지 65중량%이다.
본 발명에 사용되는 연신 조제는 수지 조성물의 연신성을 증진시키고, 상기 다공성 수지 시트의 연신동안 파쇄를 방지하여 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 연신 시의 수지와 무기 충전제 사이에 균열의 생성을 용이하게 하는 기능도 갖는다. 따라서, 수득된 다공성 수지 시트에 높은 반사율을 제공하는 동시에 시트 위치에 따른 반사율의 편차를 3% 이하로 감소시킬 수 있다. 그 결과, 본 발명의 광반사체는 휘도의 불규칙성이 없이 균일한 광반사가 얻어진다. 이러한 특성을 갖는 연신 조제의 예로서 지방산과 글라이세린과의 에스터를 들 수 있다. 지방산으로서는 옥타데칸산, 헥사데칸산, 옥타데센산, 옥타데카다이엔산, 하이드록시옥타데칸산, 하이드록시헥사데칸산 등이 바람직하다. 이들 지방산과 글라이세린과의 에스터에는 모노에스터, 다이에스터 및 트라이에스터가 있지만, 이들을 단독으로 또는 혼합물로서 사용될 수 있다. 보다 바람직하게는 트라이에스터이고, 그 중에서도 옥타데카다이엔산 트라이글라이세라이드를 주성분으로 하는 탈수 피마자유 및 하이 드록시옥타데칸산 트라이글라이세라이드를 주성분으로 한 경화 피마자유가 브리딩을 일으키지 않기 때문에 적합하게 사용된다. 이들 연신 조제는 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상의 혼합물로서 사용할 수도 있다. 연신 조제의 첨가량은, 폴리프로필렌 수지 및 무기 충전제의 합계 100중량부에 대하여, 0.01 내지 10중량부인 것이 바람직하다.
다공성 수지 시트의 두께가 얇으면, 빛의 투과율이 증가하여 반사율이 저하되는 경향이 있다. 또한, 상기 시트의 두께가 두꺼우면, 반사율은 향상되지만 시트의 생산성이 저하되기 때문에 바람직하지 못하다. 따라서, 광반사체로서 이용하는 본 발명의 다공성 수지 시트의 두께는, 반사율과 생산성을 감안하여 50 내지 300㎛인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 70 내지 200㎛이다.
반사층의 반대면(최외층)에 가시 광선을 차단하거나 투과를 억제하기 위해서 본 발명의 차광성 고반사 시트를 구성하는 차광성 코팅층이 설치된다. 차광성 코팅층에는 베이스제(바인더)에 흑색 안료를 분산시킨 것이 사용된다.
베이스제로서는 보통 아크릴우레탄계 수지가 사용된다. 흑색 안료로서는, 카본 블랙, 램프 블랙, 혼(horn) 블랙, 흑연, 철흑(iron black), 아닐린 블랙, 사이아닌 블랙, 기타, 염료 또는 안료의 혼색계 색 재료 등으로부터 선택된 안료가 사용될 수 있고, 특히 카본 블랙이 바람직하다.
차광성 코팅층의 두께는 1 내지 30㎛인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1 내지 20㎛, 더욱 더 바람직하게는 2 내지 20㎛이다. 차광성 코팅층의 두께가 1㎛ 미만이면 가시광의 투과억제가 불충분한 경향이 있고, 30㎛를 초과하면 코팅에 의해 차광성 코팅층을 형성할 때에 건조효율이 감소하여 건조 시간이 길어지므로 바람직하지 못하다.
이러한 차광성 코팅층으로서, 예컨대 도쿄 프린팅 잉크 매뉴팩츄어링 캄파니 리미티드(Tokyo Printing Ink Mfg. Co., Ltd)에 의해 제조된 도료 "SY 915 케이트 잉크 JK" 및 다이 니폰 도료 캄파니 리미티드(Dai Nippon Toryo Co., Ltd) 에 의해 제조된 도료 "아크리테인(Acrythane) TSR-5 및 아크리테인 경화제의 10:1 혼합물" 등을 적합하게 사용할 수 있다.
본 발명의 차광성 고반사 시트에는 필요에 따라 반사층의 제 1 층 표면에 내광 코팅층을 제공할 수 있다. 상기 내광 코팅층은 자외선을 차단하거나 흡수하는 기능을 갖는다. 자외선의 차단 또는 흡수는 내광 코팅층에 광안정제 및 자외선 흡수제로부터 선택된 1종 이상을 함유시킴으로써 달성될 수 있다.
광안정제 또는 자외선 흡수제로서는 입체장애 아민계, 살리실산계, 벤조페논계, 벤조트라이아졸계, 벤즈옥사진온계, 사이아노아크릴레이트계, 트라이아진계, 벤조에이트계, 옥사닐라이드계, 유기 니켈계 등의 유기계 화합물, 또는 졸 및 겔 등의 무기계 화합물이 적합하다.
입체장애 아민계 화합물로서는 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트, 석신산 다이메틸 및 1-(2-하이드록시에틸)-4-하이드록시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘의 중축합물, 테트라키스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)-1,2,3,4-뷰테인테트라카복실레이트, 2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜 벤조에이트, 비스-(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)-2-(3,5-다이-t-뷰틸-4-하이드록시벤질)-2-n-뷰틸 말로네이트, 비스-(N-메틸-2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트, 1,1'-(1,2-에탄다이일)비스(3,3,5,5-테트라메틸피페라지논) 등을 들 수 있다.
살리실산계 화합물로서는 p-t-뷰틸페닐 살리실레이트, p-옥틸페닐 살리실레이트 등을 들 수 있다.
벤조페논계 화합물로서는 2-하이드록시-4-n-옥톡시벤조페논, 2-하이드록시-4-메톡시-벤조페논, 2-하이드록시-4-에톡시-벤조페논, 2,4-다이하이드록시벤조페논, 2-하이드록시-4-메톡시-5-설포벤조페논, 2,2',4,4'-테트라하이드록시벤조페논, 2,2'-다이하이드록시-4-메톡시벤조페논, 2,2'-다이하이드록시-4,4'-다이메톡시벤조페논, 비스(2-메톡시-4-하이드록시-5-벤조일페닐)메테인 등을 들 수 있다.
벤조트라이아졸계 화합물로서는 다음을 들 수 있다:
2-(2'-하이드록시-5'-메틸페닐)벤조트라이아졸,
2-(2'-하이드록시-5'-t-뷰틸페닐)벤조트라이아졸,
2-(2'-하이드록시-3',5'-다이-t-뷰틸페닐)벤조트라이아졸,
2-(2'-하이드록시-3'-t-뷰틸-5'-메틸페닐)-5-클로로벤조트라이아졸,
2-(2'-하이드록시-3',5'-다이-t-뷰틸페닐)-5-클로로벤조트라이아졸,
2-(2'-하이드록시-5'-t-옥틸페닐)벤조트라이아졸,
2-(2'-하이드록시-3',5'-다이-t-아밀페닐)벤조트라이아졸,
2,2'-메틸렌비스[4-(1,1,3,3-테트라메틸뷰틸)-6-(2H-벤조트라이아졸-2-일)페놀],
2-(2'하이드록시-5'-메타크릴옥시에틸페닐)-2H-벤조트라이아졸,
2-[2'-하이드록시-3'-(3",4",5",6"-테트라하이드로푸탈이미도메틸)-5'-메틸페닐] 벤조트라이아졸,
2-(2'-하이드록시-5-아크릴로일옥시에틸페닐)-2H-벤조트라이아졸,
2-(2'-하이드록시-5'-메타크릴옥시에틸페닐)-2H-벤조트라이아졸,
2-(2'-하이드록시-3'-t-뷰틸-5'-아크릴로일에틸페닐)-5-클로로-2H-벤조트라이아졸등.
사이아노아크릴레이트계 화합물로서는 에틸 2-사이아노-3,3-다이페닐아크릴레이트, 2-에틸헥실 2-사이아노-3,3-다이페닐아크릴레이트, 1,3-비스[2'-사이아노-3,3'-다이페닐아크릴로일옥시]-2,2-비스-[(2-사이아노-3',3'-다이페닐아크릴로일)옥시]메틸프로페인 등을 들 수 있다.
트라이아진계 화합물로서는 2-(4,6-다이페닐-1,3,5-트라이아진-2-일)-5-헥실옥시-페놀, 2-[4,6-비스-(2,4-다이메틸페닐)-1,3,5-트라이아진-2-일]-5-헥실옥시-페놀 등을 들 수 있다.
벤조에이트계 화합물로서는, 2,4-다이-뷰틸페닐-3',5'-다이-t-뷰틸-4'-하이드록시벤조에이트, 레조르시놀 모노벤조에이트, 메틸 o-벤조일벤조에이트 등을 들 수 있다. 옥사닐라이드계 화합물로서는 2-에톡시-2'-에틸옥사닐라이드 등을 들 수 있으며, 유기 니켈계 화합물로서는 니켈 비스(옥틸페닐)설파이드, [2,2'-싸이오비스(4-t-옥틸페놀레이토)](n-뷰틸아민)니켈, 모노에틸 3,5-다이-t-뷰틸-4-하이드록시벤질포스페이트의 니켈 착체, 니켈 다이뷰틸다이싸이오카바메이트 등을 들 수 있다.
벤즈옥사진온계 화합물로서는 2,2'-(1,4-페닐렌)비스[4H-3,1-벤조옥사진-4- 온] 등을 들 수 있다.
말론산 에스터계 화합물로서는 다이메틸[(4-메톡시페닐)메틸렌]프로페인다이오에이트 등을 들 수 있다.
상기 언급된 화합물 중에서, 입체장애 아민계 화합물, 벤조페논계 화합물 및 벤조트라이아졸계 화합물이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 광안정제 및/또는 자외선 흡수제를 함유하는 내광 코팅층의 형성을 보다 용이하게 하기 위해서, 필요에 따라 광안정제 및/또는 자외선 흡수제에 적절한 다른 수지 성분을 혼합시켜 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 수지 성분과, 광안정제 및/또는 자외선 흡수제를 용매에 용해시킨 혼합 용액, 용매에 수지 성분과 광안정제 및/또는 자외선 흡수제 중 1종을 용해시키고 다른 1종을 분산시킨 액체, 수지 성분과 광안정제 및/또는 자외선 흡수제를 미리 별도로 용매에 용해 또는 분산시키고 이것을 혼합한 혼합 용액을 코팅 용액으로서 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 용매로서는 물 및 유기 용매로부터 선택한 1종 이상을 적절히 사용할 수 있다. 또한, 광안정제 성분 및/또는 자외선 흡수제 성분과 수지 성분의 공중합체를 코팅 용액으로서 바람직하게 사용할 수 있다.
광안정제 및/또는 자외선 흡수제와 혼합 또는 공중합되는 수지 성분은 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 폴리에스터계 수지, 폴리우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리아마이드계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리염화바이닐계 수지, 폴리염화바이닐리덴계 수지, 폴리스타이렌계 수지, 폴리아세트산바이닐계 수지, 불소계 수지 등을 들 수 있다. 이들의 수지는 단독으 로 또는 2종 이상을 조합시켜 사용할 수 있다. 상기 수지 성분 중에서 아크릴계 수지 및 메타크릴계 수지가 바람직하다.
본 발명의 차광성 고반사 적층 시트에 제공되는 내광 코팅층에 있어서, 광안정제 성분 및/또는 자외선 흡수제 성분이 공중합된 아크릴계 수지 또는 메타크릴계 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 공중합의 경우에는, 중합성 광안정제 성분 및/또는 자외선 흡수제 성분과, 아크릴 단량체 성분 또는 메타크릴 단량체 성분을 공중합시키는 것이 바람직하다.
중합성 광안정제 성분 또는 자외선 흡수제 성분으로서는 입체장애 아민계, 벤조트리아졸계, 벤조페논계, 벤즈옥사진온계, 사이아노아크릴레이트계, 트라이아진계 및 말론산에스터계 화합물로부터 선택된 1종 이상을 사용하는 것이 바람직하다. 이들의 중합성 광안정제 성분 및 자외선 흡수제 성분으로서, 이것의 기본 골격에 입체장애 아민, 벤조트라이아졸, 벤조페논, 벤즈옥사진온, 사이아노아크릴레이트, 트라이아진 또는 말론산 에스터를 함유하며, 또한 중합성 불포화 결합을 갖는 화합물을 사용할 수 있다. 일반적으로, 상기 화합물은 측쇄에 광 흡수능 또는 자외선 흡수능을 갖는 상기 화합물로부터 유도된 작용기를 갖는 아크릴계 단량체 또는 메타크릴계 단량체 화합물이다.
중합성 입체장애 아민계 화합물로서는 비스(2,2,6,6-테트라메틸-5-아크릴로일옥시에틸페닐-4-피페리딜)세바케이트, 석신산 다이메틸 및 1-(2-하이드록시에틸)-4-하이드록시-2,2,6,6-테트라메틸-5-(아크릴로일옥시에틸페닐)피페리딘의 중축합물, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-5-메타크릴옥시페닐-4-피페리딜)세바케이트, 석신 산다이메틸 및 1-(2-하이드록시에틸)-4-하이드록시-2,2,6,6-테트라메틸-5-메타크릴옥시에틸페닐)피페리딘의 중축합물, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-5-아크릴로일에틸페닐-4-피페리딜)세바케이트, 석신산 다이메틸 및 1-(2-하이드록시에틸)-4-하이드록시-2,2,6,6-테트라메틸-5-(아크릴로일에틸페닐)피페리딘의 중축합물 등을 들 수 있다.
중합성 벤조트라이아졸계 화합물로서는 2-(2'-하이드록시-5-아크릴로일옥시에틸페닐)-2H-벤조트라이아졸, 2-(2'-하이드록시-5'-메타크릴옥시에틸페닐)-2H-벤조트라이아졸, 2-(2'-하이드록시-3'-t-뷰틸-5'-아크릴로일에틸페닐)-5-클로로-2H-벤조트라이아졸 등을 들 수 있다.
중합성 벤조페논계 화합물로서는, 2-하이드록시-4-메톡시-5-(아크릴로일옥시에틸페닐)벤조페논, 2,2',4,4'-테트라하이드록시-5-(아크릴로일옥시에틸페닐)벤조페논, 2,2'-다이하이드록시-4-메톡시-5-(아크릴로일옥시에틸페닐)벤조페논, 2,2'-다이하이드록시-4,4'-다이메톡시-5-(아크릴로일옥시에틸페닐)벤조페논, 2-하이드록시-4-메톡시-5-(메타크릴옥시에틸페닐)벤조페논, 2,2',4,4'-테트라하이드록시-5-(메타크릴옥시에틸페닐)벤조페논, 2,2'-다이하이드록시-4-메톡시-5-(아크릴로일에틸페닐)벤조페논, 2,2'-다이하이드록시-4,4'-다이메톡시-5-(아크릴로일에틸페닐)벤조페논 등을 들 수 있다.
이러한 중합성 광안정제 성분 및/또는 자외선 흡수제 성분과 공중합되는 아크릴레이트 단량체 성분으로서 또는 메타크릴레이트 단량체 성분 또는 이것의 올리고머 성분으로서, 알킬 아크릴레이트, 알킬 메타크릴레이트(알킬기로서는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, t-뷰틸기, 2-에틸헥실기, 라우릴기, 스테아릴기, 사이클로헥실기 등) 및 가교성 작용기를 갖는 단량체(예컨대, 카복실기, 메틸올기, 산무수물기, 설폰산기, 아마이드기, 메틸올화된 아마이드기, 아미노기, 알킬올화된 아미노기, 하이드록실기, 에폭시기 등을 갖는 단량체)를 들 수 있다. 또한, 상기 성분들은 아크릴로나이트릴, 메타크릴로나이트릴, 스타이렌, 뷰틸바이닐에터, 말레산, 이타콘산 및 이것의 다이알킬 에스터, 메틸바이닐케톤, 염화바이닐, 염화바이닐리덴, 아세트산바이닐, 바이닐피리딘, 바이닐피롤리돈, 바이닐기를 갖는 알콕시실레인, 불포화 폴리에스터 등과 공중합될 수 있다.
이러한 중합성 광안정제 성분 및/또는 자외선 흡수제 성분과, 공중합되는 단량체의 공중합 비율은 특별히 한정되지 않지만, 중합성 광안정제 성분 및/또는 자외선 흡수제 성분의 비율이 10질량% 이상인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 20질량% 이상, 더 바람직하게는 35질량% 이상이다. 상기 단량체를 사용하지 않고 중합성 광안정제 성분 및/또는 자외선 흡수제 성분을 중합함으로써 중합체를 제조할 수 있다. 이러한 중합체의 분자량은 특별히 한정되지 않지만, 전형적으로 5,000 이상, 코팅층의 강성 면에서는 바람직하게는 10,000 이상, 보다 바람직하게는 20,000 이상이다. 이러한 중합체는 유기 용매, 물 또는 유기 용매/물의 혼합물에 용해 또는 분산된 상태로 사용된다. 상술한 공중합체 이외에도 시판의 하이브리드계 광안정 중합체를 사용할 수도 있다. 또한, 아크릴 단량체, 광안정제 및 자외선 흡수제의 공중합물을 유효성분으로서 포함한 니폰 쇼큐바이 캄파니 리미티드(Nippon Shokubai Co., Ltd)로부터의 "UWR", 아크릴 단량체 및 자외선 흡수제의 공중합물을 유효성분으로서 포함한 이포샤 오일 인더스트리즈 캄파니 리미티드(Ipposha Oil Industries Co., Ltd)로부터의 "HC-935UE" 등을 사용할 수 있다.
내광 코팅층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로 0.5 내지 20㎛의 범위가 바람직하다.
본 발명의 차광성 고반사 적층 시트에, 필요에 따라 제 2 층 또는 그 하부의 층이며 최외층을 포함하지 않는 중간층을 설치할 수 있다. 이 중간층에는 상기 적층 시트의 리사이클 재료(엣지 슬릿 재료, 불량한 외관 재료 및 열성형에서의 잔류 재료) 등을 사용할 수 있다. 상기 중간층이 제 2 층으로 설치되는 경우, 이것의 전광선 반사율(Y치)은 80% 이상인 것이 바람직하다.
또한, 중간의 제 3 층으로서 제 1 층과 같은 전광선 반사율(Y치)이 96% 이상인 고반사층을 설치할 수 있다.
본 발명의 차광성 고반사 적층 시트의 구성을 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시태양을 나타내는 차광성 고반사 적층 시트의 단면 개략도이다. 도 1에서, 1은 내광 코팅층을, 2는 고반사층을, 3은 리사이클층을, 4는 고반사 중간층을, 5는 차광성 코팅층을 나타낸다.
도 1에 도시된 차광성 고반사 적층 시트는 자외선을 차단 또는 흡수하는 기능을 갖는 내광 코팅층(1)(필요에 따라 설치된다); 제 1 층으로서 전광선 반사율이 96% 이상인 고반사층(2); 중간의 제 2 층으로서 상술한 리사이클 재료로 이루어지며 전광선 반사율이 80% 이상인 리사이클층(3)(필요에 따라 설치되는 반사층); 중간의 제 3 층으로서 제 1 층과 같은 전광선 반사율이 96% 이상인 고반사 중간층(4)(필요에 따라 설치된다); 및 내광 코팅층(1) 또는 고반사층(2)의 반대측의 최외층으로서 전광선 반사율이 30% 이하인 가시광선을 차단 또는 투과를 억제하는 차광성 코팅층(5)으로 구성되고, 적층 시트로서의 전광선 투과율은 0.3% 미만이다.
한편, 도 1에 도시되어 있지 않지만, 본 발명의 차광성 고반사 적층 시트는 필요에 따라 성형체의 조립을 용이하게 하기 위해 벤딩 힌지부를 가질 수 있다.
(시트의 제조방법)
본 발명의 차광성 고반사 적층 시트를 구성하는 기재 시트는 다음과 같이 성형한다. 우선, 상술된 폴리카보네이트 수지 조성물을 보통 120 내지 140℃에서 약 2 내지 10시간 동안 건조시키고, 진공 장치가 구비된 압출기를 사용하여 다이 온도 약 200 내지 260℃, 롤 온도 120 내지 180℃ 정도에서 압출하여 시트 성형한다. 여기서, PC 수지 조성물의 건조 조건은 바람직하게는 130 내지 140℃ 온도에서 2 내지 10시간이며, 더욱 바람직하게는 130 내지 140℃에서 4 내지 10시간이다.
상기 PC 수지 조성물의 건조는 통상의 가열 공기, 건조 공기, 진공 등의 분위기 하에서 실시될 수 있다. 이러한 건조에 의해 재료에 포함된 수분, 및 화합시에 생성된 휘발성의 반응 부산물 대부분이 제거될 수 있다.
또한, 시트 성형용의 압출기에는 증기제거(탈휘) 장치가 필요하다. 이 증기제거 장치는 용융 상태의 PC 수지 조성물을 대기압 이하로 감압시키며, 압출시에는 8.0kPa(60㎜Hg) 이하, 바람직하게는 4.0kPa(30㎜Hg) 이하로 감압시킨다. 상기 감압 하에서의 증기제거는 PC 수지 조성물에 잔존하는 수분 및 화합시에 발생하는 휘발성의 반응 부산물을 제거하는 동시에, 상기 압출 성형에 의해 생성하는 부수적인 휘발성 반응 부산물도 제거할 수 있다.
여기서, 폴리카보네이트 수지 조성물의 건조 또는 압출 성형시의 증기제거가 불충분하면, 기재 시트의 발포 또는 표면 상태의 조면화가 발생되어 반사율이 저하되거나 불균일한 반사가 생기기 쉽다.
또한, 시트 성형에서의 다이 온도는 보통 200 내지 260℃, 바람직하게는 200 내지 250℃, 보다 바람직하게는 200 내지 240℃이다. 다이 온도가 260℃를 초과하면, 연신 공명(draw resonance) 현상이 발생하기 쉽고, 그 결과 시트의 폭방향(특히 단부) 및 장방향에서 두께가 불균일해지고, 상기 시트 단독에서 그리고 이것의 열성형품의 표면에서 불균일한 반사가 발생하기 쉽다. 이것은 본 발명에 따른 폴리카보네이트 수지 조성물에서 산화티탄 분말을 다량으로 포함하는 경우의 시트 성형에서 발생하기 쉬운 현상이다.
또한, 시트 성형시의 냉각롤 온도는 보통 120 내지 180℃이며, 바람직하게는 120 내지 170℃이다. 여기서, 모든 롤 온도가 120℃ 미만이면, 이러한 재료의 용융 상태에서는 재료의 강성이 높기 때문에 닙 롤간의 사이징이 어렵고, 폭 및 장방향에서의 표면 상태의 균질성이 계속 유지될 수 없으므로, 시트 단독 및 이것의 열성형품의 표면에서 불균일한 반사가 생기기 쉽다.
한편, 모든 롤 온도가 170℃를 초과하면, 롤에의 점착 또는 밀착에 의해 표면 접착, 시트의 박리 또는 래핑시의 불균일성이 발생하여 균일한 반사 특성을 갖 는 기재 시트를 얻을 수 없다.
(시트 상에의 내광 코팅층의 형성 방법)
상술된 광안정제 및/또는 자외선 흡수제를 함유하는 내광 코팅층을 상기 기재 시트 상에 직접 설치할 수 있지만, 접착성이 부족한 경우에는 기재 시트의 표면을 코로나 방전 처리하거나 하부 코팅 처리한 후에 내광 코팅층을 설치하는 것이 바람직하다. 하부 코팅 처리는, 하부 코팅층을 상기 시트 제조 공정 내에 설치하는 방법(인라인 코팅법)으로 실시하거나, 또한 하부 코팅층을 기재 시트를 제조한 후 별도로 코팅하여 설치하는 방법(오프라인 코팅법)으로 실시할 수 있다. 하부 코팅 처리에 사용하는 재료는 특별히 한정되지 않으며, 임의 적절한 재료를 선택할 수 있다. 예를 들면, 공중합 폴리에스터 수지, 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 메타크릴산 수지 및 각종 커플링제 등이 적합하다.
기재 시트상에 내광 코팅층을 설치할 때, 코팅 용액은 임의의 방법으로 코팅될 수 있다. 예컨대, 그라비어 코팅, 롤 코팅, 스핀 코팅, 리버스 코팅, 바 코팅, 스크린 코팅, 블레이드 코팅, 에어 나이프 코팅, 딥핑 등의 방법을 이용할 수 있다. 코팅 후, 형성된 내광 코팅층은 예컨대 열풍 오븐 중의 보통 80 내지 120℃에서 건조된다. 또한, 코팅 후에 내광 코팅층을 경화시키는 경우, 공지된 방법을 채용할 수 있다. 예컨대, 열경화시키는 방법, 자외선, 전자선, 방사선 등의 활성선을 이용하여 경화시키는 방법, 및 이들의 조합에 의한 경화 방법 등이 사용될 수 있다. 이 때, 가교제 등의 경화제를 병용하는 것이 바람직하다. 또한, 내광 코팅층의 형성을 위한 코팅 용액은, 기재 시트 제조시에 적용(인라인 코팅)할 수도 있 고, 결정배향의 완료 후에 기재 시트상에 적용(오프라인 코팅)할 수도 있다.
(시트 상에의 차광성 코팅층의 성형 방법)
본 발명에 있어서, 상기 시트의 제조방법에 따라 압출성형된 시트 상에 차광성 코팅층을 형성한다. 형성 방법에 있어서, 직접 그라비어 롤링에 의해 코팅하거나, 미스트 상태로 분무하거나, 스프레이하는 등의 방법에 의해 차광성 용액으로 시트를 건조 두께가 1 내지 30㎛이 되도록 코팅한 후, 열풍 오븐 중의 약 80 내지 120℃에서 건조시킨다. 다르게는, 차광성 수지와의 공압출도 효과적이다.
(중간층의 성형방법)
본 발명에 있어서, 예컨대 본 발명의 적층 시트의 리사이클재(엣지 슬릿재, 불량한 외관을 갖는 재료, 열성형에서의 잔류 재료, 불량 재료) 등을 중간층으로 사용할 수 있다. 중간층의 형성 방법으로서는 공압출 성형이 일반적이다.
공압출법에 있어서, 적층되는 수지 각각을 별도의 압출기를 사용하여 먼저 기재의 시트의 성형방법과 동일한 조건으로 압출하여 다층 구조를 형성한다. 주된 공압출법으로서, 다이 앞에 각 수지를 적층하는 피드(feed) 블록법과, 다이 내에서 적층하는 다지관(multimanifold)법을 들 수 있지만, 본 발명의 다층 시트의 제조법은 특별히 한정되는 것은 아니다.
(열성형)
본 발명의 고반사 적층 시트는 열성형성을 가지므로, 특정한 열성형 조건에 의해 광원의 개수 및 형상에 따른 반사면을 갖는 반사판 등의 열성형체를 제조할 수 있다. 열성형시의 시트 가열 온도(시트 표면 온도)는 보통 160 내지 200℃, 바 람직하게는 170 내지 200℃이며, 평균 연신비는 보통 1.1 내지 2배, 바람직하게는 1.2 내지 1.8배이다.
본 발명에서 열성형은 특별히 한정되지 않지만, 프레스 성형, 진공 성형, 진공 압력 성형, 열판 성형, 웨이브 플레이트(wave plate) 성형 등을 사용할 수 있다. 또한, 일반적으로 진공 성형으로 총칭되는 성형법으로서, 드레이프(drape) 성형법, 매칭된 다이법, 압력-버블 플러그 보조 진공 성형법, 플러그 보조법, 진공 스냅-백 방법, 공기 슬립 성형법, 트랩 시트 접촉 가열-압력 성형법, 단순 압력 성형법 등을 들 수 있다. 이러한 진공 성형의 압력은 1MPa 이하이다.
여기서, 시트 가열 온도가 160℃ 미만인 경우 열성형이 곤란하며, 200℃를 초과하면 시트 표면에 불균일한 조면화가 발생하기 쉽다. 또한, 평균 연신비가 1.2배 미만이면, 광원의 형상에 따른 반사판의 설계가 어렵고, 2배를 초과하면 열성형품의 두께의 불균질성이 커져서 불규칙한 반사율이 발생하게 된다. 또한, 열성형 시에 사용되는 시트는 예비건조된 것이 바람직하며, 이로 인해 흡습에 의한 발포 현상을 방지할 수 있다. 이때의 건조 조건은 120 내지 140℃에서 2 내지 10시간이 적당하다.
(성형품)
상기의 시트 제조 조건 및 열성형 조건을 적절히 조정함으로써, 성형품의 광반사면의 두께의 편차가 0.2㎜ 이하인 성형품을 얻을 수 있다. 반사면의 두께 편차가 0.2㎜를 초과하면 균일한 면반사 특성을 얻기 어렵다. 성형품의 형상은 광원의 형상, 개수 및 특성에 따라 적절히 선정할 수있다. 예컨대, 직하형 액정 백라 이트용의 반사판의 경우, 일본특허공개 제 2000-260213 호, 일본특허공개 제 2000-356959 호, 일본특허공개 제 2001-297613 호 및 일본특허공개 제 2002-32029 호에 개시되어 있는 형상으로 할 수 있다.
본 발명은 또한 전술된 본 발명의 차광성 고반사 적층 시트를 이용하여 형성된 상기 열성형체 또는 상기 차광성 고반사 시트가 접착되어 형성된 케이스의 제공에 관한 것이다.
이러한 케이스에서의 상기 접착은, 예컨대 초음파용 접착, 레이저용 접착, 열판용 접착 등의 방법을 채용할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 비교예와 비교하여 설명하지만, 본 발명은 결코 이러한 실시예로 한정되는 것은 아니다.
제조예 1[PC-PDMS 공중합체의 제조]
(1) PC 올리고머의 제조
400ℓ의 5질량% 수산화나트륨 수용액에 60kg의 비스페놀 A를 용해하여 비스페놀 A의 수산화나트륨 수용액을 제조하였다. 이어서, 실온으로 유지된 상기 비스페놀 A의 수산화나트륨 수용액을 138ℓ/시간의 유량으로, 또한 염화메틸렌을 69ℓ/시간의 유량으로, 내경 10㎜ 및 튜브 길이 10m의 관형 반응기에 오리피스판을 통해서 도입하고, 이것에 포스젠을 10.7kg/시간의 유량으로 병류시켜 3시간 동안 연속적으로 반응시켰다. 여기서 사용한 관형 반응기는 2중관으로 제작되었으며, 쟈켓 을 통해 냉각수를 흐르게 하여 반응 용액의 배출 온도를 25℃로 유지하였다. 또한, 배출 용액의 pH는 10 내지 11이 되도록 조정하였다.
수득된 반응 용액을 정치시켜 수성 상을 분리 및 제거하고, 염화메틸렌 상(220ℓ)을 수집하여 PC 올리고머(농도 317g/ℓ)를 수득하였다. 여기서, 수득된 PC 올리고머의 중합도는 2 내지 4이며, 클로로폼에이트 기의 농도는 0.7N이었다.
(2) 반응성 PDMS의 제조
1,483g의 옥타메틸사이클로테트라실록세인, 96g의 1,1,3,3-테트라메틸다이실록세인 및 35g의 86% 황산을 혼합하여 실온에서 17시간 동안 교반시켰다. 그 후, 오일상을 분리하고, 25g의 탄산수소나트륨을 가하여 1시간 동안 교반시켰다. 혼합물을 여과한 후, 150℃ 및 3Torr(400Pa)에서의 진공증류에 의해 저비점의 물질을 제거하여 오일을 수득하였다.
60g의 2-알릴페놀과 0.0014g의 염화백금-알콜레이트 착체로서의 백금과의 혼합물에, 상기에서 수득된 오일 294g을 90℃의 온도에서 첨가하였다. 이 혼합물을 90 내지 115℃의 온도로 유지하면서 3시간 동안 교반하였다. 생성물을 염화메틸렌으로 추출하고, 추출물을 80%의 수성 메탄올로 3회 세정하여 과잉의 2-알릴페놀을 제거시켰다. 상기 생성물 용액을 무수 황산나트륨으로 건조시키고, 115℃로 온도를 상승시키면서 진공에서 용매를 증류시켰다. 말단 페놀 기를 갖는 형성된 반응성 PDMS(폴리다이메틸실록세인)은, NMR의 측정에 의해 30개의 다이메틸실란옥시 기 반복 단위를 가짐을 알게 되었다.
(3) PC-PDMS 공중합체의 제조
상기 (2)에서 수득된 반응성 PDMS 138g을 염화메틸렌 2ℓ에 용해시키고 상기 (1)에서 수득된 PC 올리고머 10ℓ와 혼합하였다. 수산화나트륨 26g을 물 1ℓ에 용해시켜 제조된 용액 및 트라이에틸아민 5.7㎖를 상기 형성된 용액에 가하고, 혼합물을 500rpm 및 실온에서 1시간 동안 교반시켜 반응을 진행시켰다.
반응 종료 후, 5.2질량%의 수산화나트륨 수용액 5ℓ에 비스페놀 A 600g을 용해시킨 용액, 염화메틸렌 8ℓ및 p-3급-뷰틸페놀 96g을 상기 반응 시스템에 가하고 500rpm 및 실온에서 2시간 동안 교반시켜 반응을 진행시켰다.
반응의 완결 후, 염화메틸렌 5ℓ를 가하고, 물 5ℓ로 수세한 후, 0.03N 수산화나트륨 수용액 5ℓ로 알칼리세정하고, 0.2N 염산 5ℓ로 산세정한 후 물 5ℓ로 수세를 2회 순차적으로 하고, 최종적으로 염화메틸렌을 제거하여 플레이크 형상의 PC-PDMS 공중합체를 수득하였다. 수득된 PC-PDMS 공중합체를 120℃에서 24시간 동안 진공건조하였다. 점도평균분자량은 17,000이며, PDMS 함유율은 3.0질량%이었다. 한편, 점도평균분자량(Mv) 및 PDPS 함유율은 하기의 방법에 의해 구하였다.
(i) 점도평균분자량(Mv)
우벨로데형 점도계를 이용하여, 20℃에서 공중합체가 함유된 염화메틸렌 용액의 점도를 측정하고, 이것으로부터 극한 점도[η]를 구한 후, 다음 수학식 1에 따라 점도평균분자량을 계산하였다.
수학식 1
Figure 112006084324382-pct00007
(ii) PDMS 함유율
1H-NMR 스펙트럼의 1.7ppm에서 관측되는 비스페놀 A의 아이소프로필의 메틸기의 피크와, 0.2ppm에서 관측되는 다이메틸실록세인의 메틸기의 피크와의 강도비에 근거하여 PDMS 함유율을 구하였다.
제조예 2[폴리카보네이트계 수지 조성물-1의 제조(PC1)]
제조예 1에서 수득된 폴리카보네이트-폴리(다이메틸실록세인) 공중합체(PC-PDMS, Mv = 17,000, PDMS 함유율 = 3.0질량%) 46질량%, 비스페놀 A형 직쇄상 폴리카보네이트 1(이데미쓰 페트로케미칼 캄파니 리미티드에 의해 제조, 상품명 타플론 FN1500, Mv = 14,500) 24질량%, 및 산화티탄 분말(이시하라 산교 가이샤 리미티드(ISHIHARA SANGYO KAISHA, LTD)에 의해 제조, 상품명: PF726) 30질량%의 총함량 100질량부에 대하여, 오가노실록세인(다우 코닝 도레이 캄파니 리미티드에 의해 제조, 상품명: BY16-161) 1.2질량부, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE, 아사히 글라스 캄파니 리미티드(ASAHI GLASS CO., LTD)에 의해 제조, 상품명: CD076) 0.3질량부 및 트라이페닐포스핀(조호쿠 케미칼 캄파니 리미티드(Johoku Chemical Co., Ltd)에 의해 제조, 상품명: JC263) 0.1질량부를 혼합하고, 2축 압출기를 사용하여 용융 및 혼련하여 폴리카보네이트계 수지 조성물을 수득하였다
제조예 3[폴리카보네이트계 수지 조성물-2의 제조(PC2)]
제조예 1로부터 수득된 폴리카보네이트-폴리다이메틸실록세인 공중합체(PC-PDMS, Mv = 17,000, PDMS 함유율 = 3.0질량%) 59질량%, 비스페놀 A형 직쇄상 폴리카보네이트 1(이데미쓰 페트로케미칼 캄파니 리미티드에 의해 제조, 상품명: 타플 론 FN1500, Mv=14,500) 31질량%, 및 산화티탄 분말(이시하라 산교 가이샤 리미티드에 의해 제조, 상품명: PF726) 10질량%의 총 함량 100질량부에 대하여, 오가노실록세인(다우 코닝 도레이 캄파니 리미티드에 의해 제조, 상품명: BY16-161) 0.8질량부, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE, 아사히 글라스 캄파니 리미티드에 의해 제조, 상품명: CD076) 0.3질량부, 트라이페닐포스핀(조호쿠 케미칼 캄파니 리미티드에 의해 제조, 상품명: JC263) 0.1질량부를 혼합하고, 추가로 자외선 흡수제(케미프로 가세이 가이샤 리미티드(Chemipro Kasei Kaisha, Ltd)에 의해 제조, 상품명: 케미솔브(Chemisorb) 79) 1질량부를 가하고 2축 압출기(도시바 머신 캄파니 리미티드(Toshiba Machine Co., Ltd)에 의해 제조, TEM35B)를 사용하여 용융 및 혼련(280℃, 300rpm)하여 폴리카보네이트계 수지 조성물을 수득하였다
제조예 4[폴리카보네이트계 수지 조성물-3의 제조(PC3)]
차광 코팅 처리 전에, 하기 실시예 3에 기재된 적층체를 분쇄기에 의해 압출기로 주입가능한 크기(평균입자직경 2 내지 3㎜)로 분쇄하고, 제조예 3에서 얻어진 폴리카보네이트계 수지 조성물-2에 대하여 30질량%의 비로 형성된 분말을 건조-혼합하였다.
제조예 5[폴리카보네이트계 수지 조성물-4의 제조(PC4)]
비스페놀 A형 직쇄상 폴리카보네이트-1(이데미쓰 페트로케미칼 캄파니 리미티드에 의해 제조, 상품명: 타플론 A2200, Mv=21,600) 100질량부에 대하여, 다이토 가세이 고교 캄파니 리미티드(Daito kasei Kogyo Co., Ltd)에 의해 제조된 카본 블랙(피그모칼라(Pigmocolar) 1603 F04)를 1질량부로 혼합하고, 2축 압출기를 사용하 여 용융 및 혼련하여 흑색의 폴리카보네이트계 수지 조성물을 제조하였다
[코팅제 1]
* 도쿄 프린팅 잉크 매뉴팩츄어링 캄파니 리미티드에 의해 제조된 도료 "SY 915 케이트 잉크 JK"
[코팅제 2]
* 다이 니폰 도료 캄파니 리미티드에 의해 제조된 도료 "아크리테인 TSR-5 및 아크리테인 경화제의 10:1 혼합물"
[코팅제 3]
* 니폰 쇼큐바이 캄파니 리미티드에 의해 제조된 "UWR UW-G12"
[코팅제 4]
* 다층 시트의 층간에 적용하여 층들을 함께 접착시키기 위한 코팅제: 다이니폰 잉크 앤드 케미칼스 인코포레이티드(Dainippon Ink and Chemicals Inc)에 의해 제조된 "딕드라이(Dickdry) LX90"과 "KW75"를 9:1의 비율로 혼합한 혼합물을 아세트산에틸에 용해시켜 20% 용액으로 하고, 코팅 두께 10㎛에서 제 3 층의 차광면의 반대면 상에 코팅하여 제 1 층과 제 3 층을 접착시키는데 사용함.
실시예 1
제조예 2에서 수득된 폴리카보네이트계 조성물-1(PC1 펠렛)을 열풍 오븐 중의 140℃에서 4시간 동안 건조시켰다. 상기 재료를 증기제거 장치가 구비된 65㎜Φ 단축 압출기, 기어 펌프 및 60cm 폭의 코트 행거 다이(coat hanger die)를 갖는 압출장치를 사용하여 수평방향으로 압출하고, 종축의 3개의 냉각롤 시스템으로 시트 성형을 행하여 800㎛ 두께의 시트를 수득하였다
여기서, 실린더 온도는 250 내지 260℃이며, 증기제거 압력은 1.3kPa(10㎜Hg)이며, 다이 온도는 210℃이며, 제 1, 제 2 및 제 3의 롤 온도는 각각 120℃, 150℃ 및 170℃이며, 압출량은 30kg/hr이었다.
코팅제 1을 바 코터를 이용하여 시트의 반사면의 반대측(최외층으로서)에 건조 두께가 20㎛가 되도록 코팅하고 열풍 오븐 중의 100℃에서 30분 동안 건조하였다.
실시예 2
제조예 2에서 수득된 폴리카보네이트계 조성물-1(PC1 펠렛) 및 제조예 3에서 수득된 폴리카보네이트계 조성물-2(PC2 펠렛)를 열풍 오븐 중의 140℃에서 4시간 동안 건조시켰다. 폴리카보네이트 조성물-2용 증기제거 장치가 구비된 65㎜Φ 단축 압출기 또는 폴리카보네이트 조성물-1용 증기제거 장치가 구비된 30㎜Φ 단축 압출기, 피드 블록 및 60cm 폭 코트 행거 다이를 갖는 각각의 압출장치를 사용하여 상기 형성된 재료를 수평방향으로 공압출하고, 종축의 3개의 냉각롤 시스템으로 시트 성형을 행하여 폴리카보네이트 조성물-1 층이 100㎛ 두께이고 폴리카보네이트 조성물-2 층이 700㎛ 두께인 총 두께 800㎛의 시트를 수득하였다.
여기서, 실린더 온도는 250 내지 260℃이며, 증기제거 압력은 1.3kPa(10㎜Hg)이고, 다이 온도는 260℃이고, 제 1, 제 2 및 제 3의 롤 온도는 각각 120℃, 150℃ 및 170℃이며, 압출량은 폴리카보네이트 조성물-1에서는 7kg/hr이고, 폴리카보네이트 조성물-2에서는 43kg/hr이었다.
코팅제 1을 바 코터를 이용하여 상기 시트의 PC2(최외층) 상에 건조 두께가 20㎛가 되도록 코팅하고 열풍오븐 중의 100℃에서 30분동안 건조시켰다.
실시예 3
제조예 2에서 수득된 폴리카보네이트계 조성물-1(PC1 펠렛) 및 제조예 3에서 수득된 폴리카보네이트계 조성물-2(PC2 펠렛)를 열풍 오븐 중의 140℃에서 4시간 동안 건조시켰다. 폴리카보네이트 조성물-2용 증기제거 장치가 구비된 65㎜Φ 단축 압출기 또는 폴리카보네이트 조성물-1용 증기제거 장치가 구비된 30㎜Φ 단축 압출기, 피드 블록 및 60cm 폭 코트 행거 다이를 갖는 각각의 압출장치를 사용하여 상기 형성된 재료를 수평방향으로 공압출하고, 종축의 3개의 냉각롤 시스템으로 시트 성형을 행하여 폴리카보네이트 조성물-1 층이 200㎛ 두께이고 폴리카보네이트 조성물-2층이 400㎛ 두께이고 또 다른 폴리카보네이트 조성물-1 층이 200㎛ 두께인 총 두께 800㎛의 시트를 수득하였다.
여기서, 실린더 온도는 250 내지 260℃이며, 증기제거 압력은 1.3kPa(10㎜Hg)이고, 다이 온도는 260℃이고, 제 1, 제 2 및 제 3의 롤 온도는 각각 120℃, 150℃ 및 170℃이고, 압출량은 폴리카보네이트 조성물-1에서는 25kg/hr이고, 폴리카보네이트 조성물-2에서는 25kg/hr이었다.
코팅제 1을 바 코터를 이용하여 상기 시트의 폴리카보네이트 조성물-1(최외층)에 건조 두께가 20㎛가 되도록 코팅하고 열풍 오븐 중의 100℃에서 30분 동안 건조하였다.
실시예 4
폴리카보네이트 조성물-2(PC2)를 실시예 1에서와 같이 시트 성형하여 최외층으로서 코팅제 2를 10㎛의 코팅 두께로 코팅하였다.
실시예 5
중간층(제 2 층)으로서 폴리카보네이트 조성물-3(PC3)을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 3에서와 같이 시트 성형하여 코팅하였다.
실시예 6
실시예 1에서와 같이 성형한 시트의 반사면에 내광 코팅제 3을 10㎛의 코팅 두께로 코팅하고, 추가로 반사면의 반대측(최외층)에 코팅제 1을 20㎛의 코팅 두께로 코팅하였다.
실시예 7
폴리카보네이트계 조성물-1(PC1 펠렛) 및 폴리카보네이트 조성물-4(PC4 펠렛)를 열풍오븐 중의 140℃에서 4시간 동안 건조하였다. 폴리카보네이트계 조성물-1용 증기제거 장치가 구비된 65㎜Φ 단축 압출기 또는 폴리카보네이트계 조성물-4용 증기제거 장치가 구비된 30㎜Φ 단축 압출기, 피드 블록 및 60cm 폭 코트 행거 다이를 갖는 각각의 압출장치를 사용하여 상기 형성된 재료를 수평방향으로 2종 2층으로 공압출하고, 종축의 3개의 냉각롤 시스템으로 시트 성형을 행하여 폴리카보네이트계 조성물-1 층이 600㎛ 두께이고 폴리카보네이트계 조성물-4 층이 200㎛ 두께인 총 두께 800㎛의 시트를 수득하였다.
여기서, 실린더 온도는 250 내지 260℃이며, 증기제거 압력은 1.3kPa(10㎜Hg)이고, 다이 온도는 260℃이고, 제 1, 제 2 및 제 3의 롤 온도는 각각 120℃, 150℃ 및 170℃이고, 압출량은 폴리카보네이트계 조성물-1에서는 35kg/hr이고, 폴리카보네이트계 조성물-4에서는 15kg/hr이었다.
참고예 1
제 1 층으로서, 도레이 인더스트리즈 인코포레이티드(Toray Industries, Inc)에 의해 제조된 발포 PET 필름(상품명 "루미라(Lumiror) E60L"을 200㎛의 두께로 다층 구조로 하는 것을 제외하고는, 실시예 1에 따라 본 참고예를 실시하였다.
참고예 2
제 1 층으로서, 후루카와 일렉트릭 캄파니 리미티드(Furukawa Electric Co., Ltd)에 의해 제조된 초임계 발포 PET 필름(상품명 "RA")을 200㎛의 두께로 다층 구조로 하는 것을 제외하고는, 실시예 1에 따라 본 참고예를 실시하였다.
참고예 3
제 1 층으로서, 미쓰이 케미칼스 인코포레이티드(Mitsui Chemicals Inc)에 의해 제조된 발포 PP 필름(상품명 "화이트 레프스타(White Refstar)")을 200㎛의 두께로 다층 구조로 하는 것을 제외하고는, 실시예 1에 따라 본 참고예를 실시하였다.
비교예 1
폴리카보네이트계 조성물-1(PC1 펠렛)을 열풍 오븐 중의 140℃에서 4시간 동안 건조하였다. 상기 형성된 재료를 증기제거 장치가 구비된 65㎜Φ 단축 압출기, 기어 펌프 및 60cm 폭의 코트 행거 다이를 갖는 압출장치를 사용하여 수평방향으로 압출하고, 종축의 3개의 냉각롤 시스템으로 시트 성형을 행하여 0.6mm 두께의 시트를 수득하였다
여기서, 실린더 온도는 250 내지 260℃이며, 증기제거 압력은 1.3kPa(10㎜Hg)이며, 다이 온도는 210℃이며, 제 1, 제 2 및 제 3의 롤 온도는 각각 120℃, 150℃ 및 170℃이며, 압출량은 30kg/hr이었다. 차광성 코팅층은 설치하지 않았다. 비교예 2
폴리카보네이트계 수지 조성물-2(PC2 펠렛)를 사용하여 비교예 1에서와 같이 시트를 제작하였다.
비교예 3
실시예 5에서와 같이 적층 시트를 제작했지만, 차광성 코팅층은 설치하지 않았다.
상기 실시예, 참고예 및 비교예에서 수득된 차광성 시트를 하기의 방법으로 평가하였다. 결과를 표 1에 기재하였다.
<전광선 반사율: Y치>
Y치는, JIS K 7105에 기재된 방법에 따라 시료(성형체)의 색상에 대한 3개의 자극치 X, Y 및 Z를 분광측색법에 의해서 측정할 때의 자극치 Y를 의미하며, 상기 Y치는 휘도율 또는 시감반사율에 상당하다. 맥버쓰 캄파니 리미티드(Macbeth Co., Ltd)에 의해 제조된 MS2020 플러스를 사용하여 D65 광원, 시야각 10°의 조건에서 경면 반사를 포함하는 400 내지 700nm의 반사율이 측정되었다.
<전광선 투과율>
전광선 투과율은 JIS K 7105에 기재된 방법에 따라서 측정한 것으로, 니폰 덴쇼쿠 인더스트리즈 캄파니 리미티드(Nippon Denshoku Industries Co., Ltd)에 의해 제조된 SZ 시그마 90을 사용하여 측정되었다.
<광 누출 평가>
액정 디스플레이 장치용 형광관을 점등시키고 시트의 반사면을 형광관 표면에 부착시켰다. 형광관으로부터의 투과광의 유무를 확인하였다.
○(우수): 누출이 관측되지 않음, ×(불량): 누출이 관측됨.
Figure 112012058061669-pct00011
실시예 11
실시예 1의 시트를 100℃에서 8시간 동안 건조시킨 후, 140℃에서 프레스 성형하여 폭 2㎜, 깊이 1㎜의 굽은 홈을 형성시켰다. 15인치(치수: 23.4×30.7cm)의 직하형 백라이트의 반사판으로서의 박스를 형성하기 위해 굽은 홈이 있는 시트를 구부렸다. 시트의 중복된 부분을 초음파 접착(조건: 28.5kHz, 발진시간: 0.08초)에 의해 직경 5㎜의 결합 크기로 접착시켰다. 상기 백라이트 내부에 6개의 냉음극관을 병렬로 배치하여 시험한 바, 냉음극관 점등시에 측면 및 반대면에서의 광누출이 관찰되지 않았다. 또한, 2㎜ 두께의 광확산판을 백라이트에 장착시키는 경우, 평균 휘도가 500cd/cm2 초과임이 확인되었다. 이러한 결과로부터, 액정 디스플레이용 백라이트로서 실질적으로 사용할 수 있는 시트가 제조됨을 알 수 있었다.
실시예 1의 시트를 100℃에서 8시간 동안 건조시킨 후, 140℃에서 프레스 성형하여 폭 2㎜, 깊이 1㎜의 굽은 홈을 형성시켰다. 상기 굽은 홈을 구부려서 박스 형상으로 하고 15 인치 크기의 아크릴제 도광판(치수: 23.4×30.7cm, 두께 4㎜)의 긴 가장자리를 따라 2개의 냉음극관을 배치하였다. 추가로, 박스의 가장자리를 구부려서 냉음극관 상부를 덮은 후, 상기 시트 도광판의 중첩된 부분을 초음파 용접(조건: 28.5kHz, 발진시간: 0.08초)에 의해 직경 5㎜의 결합 크기로 결합시켰다. 냉음극관을 점등하는 경우, 측면 또는 하부에서의 광누출은 관찰되지 않았으며, 평균 휘도는 300cd/cm2 초과임이 확인되었다. 상기 결과로부터, 액정 디스플레이용 백라이트로서 실질적으로 충분히 사용될 수 있는 시트가 제조됨을 알 수 있다.
본 발명의 차광성 고반사 시트는 액정 디스플레이 백라이트 등의 디스플레이, 일반 조명기구, 주택 및 건설설비 등에서 사용되는 형광관, LED, EL, 플라즈마, 레이저 등과 같이 광원으로부터 발광하는 빛의 반사 및 차광이 동시에 요구되는 제품 등에 유효하게 사용할 수 있다.

Claims (11)

  1. 적어도 2층의 다층 시트로서, 제 1 층 표면의 전광선 반사율(Y치)이 96 내지 100%이고, 상기 다층 시트의 제 1 층의 반대측 최외층 표면의 전광선 반사율(Y치)이 0 내지 30%이고, 또한 적층 시트의 전광선 투과율이 0 내지 0.3%이며, 제 1 층이 폴리카보네이트-폴리오가노실록세인 공중합체와 폴리카보네이트 수지의 혼합물 및 산화티탄을 함유하는 수지 조성물로 이루어지고, 또한 제 1 층의 반대측 최외층이 흑색 도료에 의한 차광성 코팅층인 것을 특징으로 하는 차광성 고반사 적층 시트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    수지 조성물이 폴리카보네이트-폴리오가노실록세인 공중합체와 폴리카보네이트 수지의 혼합물 및 산화티탄을 질량비로 60:40 내지 85:15의 비율로 함유하는 차광성 고반사 적층 시트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    수지 조성물이 폴리카보네이트-폴리오가노실록세인 공중합체와 폴리카보네이트 수지의 혼합물 및 산화티탄의 합계 100질량부에 대하여 폴리카보네이트-폴리오가노실록세인 공중합체를 5 내지 85질량부의 비율로 함유하는 차광성 고반사 적층 시트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    폴리카보네이트-폴리오가노실록세인 공중합체가 폴리카보네이트-폴리다이메틸실록세인 공중합체인 차광성 고반사 적층 시트.
  5. 제 1 항에 있어서,
    3층 이상으로 구성된 다층 시트에 있어서, 반사층을 제 1 층으로 한 경우, 제 2 층의 전광선 반사율(Y치)이 80 내지 100%인 차광성 고반사 적층 시트.
  6. 제 1 항에 있어서,
    제 2 층과 그 하부의 층 중 적어도 1층이 제 1 층의 리사이클재 또는 다층 시트의 리사이클재를 포함하는 조성물로 이루어지는 차광성 고반사 적층 시트.
  7. 제 1 항에 있어서,
    제 1 층 표면에 내광 코팅이 제공된 차광성 고반사 적층 시트.
  8. 제 1 항에 있어서,
    수지 조성물을 120 내지 140℃에서 2 내지 10시간 건조시키는 공정, 증기제거 장치가 구비된 압출기로 압출하는 공정, 및 다이 온도 200 내지 260℃, 롤 온도 120 내지 180℃에서 시트 성형하는 공정을 거침으로써 수득되는 기재 시트를 제 1 층에 사용하여 이루어지는 차광성 고반사 적층 시트.
  9. 제 1 항에 있어서,
    벤딩 힌지(bending hinge)부를 갖는 차광성 고반사 적층 시트.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 차광성 고반사 적층 시트를 사용하여 형성된 열성형체.
  11. 제 9 항에 따른 차광성 고반사 적층 시트, 및 그의 벤딩 힌지부를 사용하여 조립되고, 또한 상기 차광성 고반사 적층 시트와 다른 열가소성 수지 성형체가 접착되거나 상기 차광성 고반사 적층 시트끼리가 접착되어 이루어진 케이스.
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4410054B2 (ja) * 2004-07-30 2010-02-03 出光興産株式会社 光反射シート及びその成形品
JP2007168089A (ja) * 2005-12-19 2007-07-05 Toray Ind Inc 反射板用白色積層ポリエステルフィルム
JP2008003254A (ja) * 2006-06-21 2008-01-10 Idemitsu Kosan Co Ltd 光線反射用多層シート、これを用いた反射器、照明装置及び液晶表示装置
JP5117757B2 (ja) * 2007-04-26 2013-01-16 日東電工株式会社 ポリオレフィン系樹脂発泡体を含む光反射部材、およびその製造方法
JP5706667B2 (ja) * 2010-11-08 2015-04-22 出光興産株式会社 ポリカーボネート系樹脂組成物、成形品、及び太陽光発電用構造部材
JP5807365B2 (ja) * 2011-04-11 2015-11-10 東レ株式会社 ポリカーボネート系樹脂シートおよびそれを用いた太陽電池
JP5852797B2 (ja) * 2011-05-30 2016-02-03 出光興産株式会社 電池パック用ポリカーボネート樹脂組成物及び電池パック
CN103091762A (zh) * 2011-10-31 2013-05-08 深圳富泰宏精密工业有限公司 导光柱及其制造方法、应用该导光柱的便携式电子装置
DE102012200497A1 (de) 2012-01-13 2013-07-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Anordnung zur Herstellung oder Reparatur eines Solarmoduls
JP5846964B2 (ja) * 2012-02-28 2016-01-20 出光興産株式会社 電流遮断器筐体及びこれを用いた電流遮断器
JP5962904B2 (ja) * 2012-04-26 2016-08-03 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光源装置及び該光源装置を備える投写型表示装置
JP2015002090A (ja) * 2013-06-17 2015-01-05 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 面発光装置及び液晶表示装置
CN104165329B (zh) * 2014-08-13 2016-08-17 福建省锐驰电子科技有限公司 一种可吸塑反射片
JP2016062022A (ja) * 2014-09-19 2016-04-25 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー バックライト用箱体
WO2017047649A1 (ja) * 2015-09-15 2017-03-23 コニカミノルタ株式会社 光反射フィルム及び液晶表示装置用バックライトユニット
CN106995578A (zh) * 2016-01-26 2017-08-01 合肥杰事杰新材料股份有限公司 耐黄变低透光率丙烯腈-丁二烯-苯乙烯/聚碳酸酯合金材料及其制备方法
WO2018070194A1 (ja) * 2016-10-14 2018-04-19 三菱瓦斯化学株式会社 ポリオレフィン系構造体
TWI708408B (zh) * 2017-09-29 2020-10-21 友達光電股份有限公司 光源裝置
JP7139741B2 (ja) * 2018-07-13 2022-09-21 三菱ケミカル株式会社 光学用保護フィルム
CN116572493A (zh) * 2023-07-07 2023-08-11 成都希德光安全科技有限公司 复合激光防护板及其加工工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002350611A (ja) * 2001-05-25 2002-12-04 Canon Inc 高反射性銀鏡及び反射型光学部品
JP2004075770A (ja) * 2002-08-13 2004-03-11 Teijin Chem Ltd 熱可塑性樹脂組成物
JP2004109990A (ja) * 2002-07-24 2004-04-08 Yupo Corp 光反射体

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5764315A (en) * 1992-01-27 1998-06-09 Sekisui Chemical Co., Ltd. Light adjusting sheet for a planar lighting device and a planar lighting device and a liquid crystal display using the sheet
DE19618434C1 (de) * 1996-05-08 1997-11-20 Briese Hans Werner Reflektor
JP2000052473A (ja) * 1998-08-11 2000-02-22 Mitsui Chemicals Inc 反射体
JP3857432B2 (ja) * 1998-08-12 2006-12-13 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物
JP2000302959A (ja) * 1999-02-19 2000-10-31 Sumitomo Dow Ltd 光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物およびそれからなる光反射板
JP2001228313A (ja) * 2000-02-18 2001-08-24 Toray Ind Inc 面光源反射部材用白色積層ポリエステルフィルム
JP2002032029A (ja) * 2000-07-14 2002-01-31 Koichi Matsui 直下型照明装置
WO2002006859A1 (fr) * 2000-07-18 2002-01-24 Omron Corporation Couches de diffusion de lumiere
JP2002040214A (ja) * 2000-07-25 2002-02-06 Toray Ind Inc 面光源反射板用白色フィルム
JP2002071913A (ja) * 2000-08-25 2002-03-12 Toyobo Co Ltd 面光源用反射フィルム
JP2003049018A (ja) * 2001-08-08 2003-02-21 Idemitsu Petrochem Co Ltd 発泡体、その製造方法および反射板
EP2420872A3 (en) * 2001-12-14 2012-05-02 QUALCOMM MEMS Technologies, Inc. Uniform illumination system
US7027118B1 (en) * 2002-05-06 2006-04-11 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Full color transflective cholesteric liquid crystal display with slant reflectors above transmissive pixels
EP1542042A4 (en) * 2002-07-24 2008-07-09 Yupo Corp REFLECTING ARTICLE
JP3937994B2 (ja) * 2002-10-04 2007-06-27 東レ株式会社 直下型バックライト用光反射フィルムおよびそれを用いた画像表示用直下型バックライト装置
US6825266B2 (en) * 2002-12-30 2004-11-30 General Electric Company Polycarbonate molding compositions and articles with improved surface aesthetics

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002350611A (ja) * 2001-05-25 2002-12-04 Canon Inc 高反射性銀鏡及び反射型光学部品
JP2004109990A (ja) * 2002-07-24 2004-04-08 Yupo Corp 光反射体
JP2004075770A (ja) * 2002-08-13 2004-03-11 Teijin Chem Ltd 熱可塑性樹脂組成物

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Publication number Publication date
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