KR101762318B1 - Polyester multi layer foam sheet and method for preparation thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폴리에스테르계 다층 발포시트 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명의 다층 발포시트는 공압출을 이용하여 3층 이상 적층된 폴리에스테르 시트를 단순 기체 발포시켜 제조될 수 있어 공정비용이 절감되고, 층간 박리를 방지하여 시트의 수명을 높일 수 있으며, 자외선 흡수제를 함유함으로써 자외선에 대한 안정성을 증가되어 이로 인한 필름의 열화를 방지할 수 있다. The present invention relates to a polyester-based multilayer foamed sheet and a method for producing the same, and the multilayer foamed sheet of the present invention can be produced by simply foaming a polyester sheet laminated by three or more layers by coextrusion, And it is possible to prevent the delamination between layers to increase the life of the sheet. By containing the ultraviolet absorber, the stability against ultraviolet rays can be increased, thereby preventing deterioration of the film.
Description
본 발명은 내UV성 및 내열성이 우수한 폴리에스테르계 다층 발포시트 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a polyester-based multilayer foamed sheet excellent in UV resistance and heat resistance and a method for producing the same.
종래의 다층 발포시트는 단층의 발포체를 만든 후에 별도의 접합 공정을 거쳐 적층하거나, 또는 압출시 두가지 이상의 수지(resin)를 압출 발포시켜 제조되어 왔다. The conventional multilayer foamed sheet has been produced by forming a single-layered foam and then laminating it through a separate bonding process, or by extruding two or more kinds of resins upon extrusion.
상기 접합 공정을 이용한 적층방법으로는 열을 이용한 열접착방법(thermal lamination)과 접착제를 이용한 방법이 알려져 있다. 그러나 열접착 방법을 이용하면 미리 발포된 발포체가 열에 의해 컬(curl)을 발생시키거나, 발포된 기포의 사이즈가 줄어드는 현상에 의하여 발포시트의 물성이 저하되는 문제가 발생할 수 있으며, 접착제를 이용한 적층은 접착제가 발포시트 내의 기공에 스며들어 반사율 등 광학적 물성을 저하시키는 문제를 발생시킬 수 있다. 또한, 상기 방법들에 의한 다층 발포시트를 디스플레이용 장치의 백라이트장치에 적용할 경우 램프가 발생시키는 고온의 열에 장시간 노출되어 열팽창계수가 다른 이종의 시트가 팽창과 수축을 반복하여 접착한 시트의 계면이 박리되는 현상을 발생시킨다. 이는 디스플레이 성능의 저하로 이어진다. 또한, 이러한 시트 적층을 위한 접착 공정을 위해서는 별도의 추가 공정이 요구되므로 비용 소모적이다. As a lamination method using the bonding process, a thermal lamination method using heat and a method using an adhesive are known. However, when the thermal bonding method is used, there may arise a problem that the foamed sheet has curl due to heat or the foamed sheet has a reduced size, The adhesive may penetrate into the pores in the foam sheet and cause a problem of lowering optical properties such as reflectance. When the multilayer foamed sheet according to the above-described methods is applied to a backlight device of a display device, different types of sheets having different thermal expansion coefficients for a long period of time exposed to high-temperature heat generated by the lamp repeatedly expand and contract, Thereby causing the phenomenon of peeling. This leads to a decrease in display performance. Further, an additional process is required for the adhesion process for sheet stacking, which is costly.
한편, 상기 압출 발포를 이용한 적층방법으로는 발포제를 폴리머 수지에 첨가하여 압출과 동시에 기공을 형성시켜 발포체를 만드는 화학적 발포법이 있으나, 이는 기포의 크기 및 발포 균일도를 제어하는 것이 어렵고, 20 μm 이하의 기포 크기가 요구되는 미세 발포에 적용할 수 없다는 단점이 있다. On the other hand, as a lamination method using extrusion foaming, there is a chemical foaming method in which a foaming agent is added to a polymer resin to form a foam by forming pores simultaneously with extrusion. However, it is difficult to control the size and uniformity of foaming, It is not applicable to the micro-foaming which requires the bubble size of the foam.
발포시트는 우수한 반사성능을 나타내어 디스플레이용 백라이트 장치(back light unit)의 반사판 등의 용도로 이용되고 있으나, 종래의 발포시트는 램프에서 생기는 열에 장시간 노출되었을 때 컬이 생겨 디스플레이 장치에 무라가 발생되거나, 표면에 미세한 올리고머가 석출되어 휘도 균일성을 해치는 등 광학적 성능을 저하시킨다. 또한, 램프에서 발생되는 자외선에 장시간 노출되면 발포시트가 열화되어 황변 등의 색 변질이 일어나 디스플레이 장치의 수명을 단축시키는 요인이 되기도 한다.
The foam sheet exhibits excellent reflective performance and is used for a reflective plate of a backlight unit for display. However, the conventional foam sheet is curled when exposed to heat generated in a lamp for a long time, , A fine oligomer is precipitated on the surface, which deteriorates the luminance uniformity and deteriorates the optical performance. In addition, when exposed to ultraviolet rays generated from the lamp for a long time, the foam sheet deteriorates and color discoloration such as yellowing may occur, thereby shortening the life of the display device.
따라서, 본 발명의 목적은 간단한 공정으로 제조될 수 있으며, 층간 박리나 자외선에 의한 열화 문제가 개선된 폴리에스테르계 다층 발포시트를 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a polyester-based multilayer foamed sheet which can be produced by a simple process and is improved in deterioration due to delamination or ultraviolet rays.
본 발명의 다른 목적은 상기 폴리에스테르계 다층 발포시트의 제조방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a process for producing the above polyester-based multilayer foamed sheet.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 폴리에스테르계 다층 발포시트를 이용한 광 반사판을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a light reflector using the polyester-based multilayer foamed sheet.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 광반사판을 이용한 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
It is still another object of the present invention to provide a display device using the light reflector.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 제1폴리에스테르 수지를 포함하는 제1층과, 제1폴리에스테르 수지와 성분은 동일하나 극한 점도가 더 큰 제2폴리에스테르 수지와 자외선 흡수제를 포함하는 제2층을 포함하며, 상기 제1층의 양면에 각각 상기 제2층이 적층된, 폴리에스테르계 다층 발포시트를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a polyester resin composition comprising a first layer comprising a first polyester resin, and a second polyester resin which is the same as the first polyester resin but has an intense viscosity, Wherein the second layer is laminated on both sides of the first layer, wherein the second layer is laminated on both sides of the first layer.
상기 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명은 To achieve these and other objects,
1) 방향족 디카르복실산을 주성분으로 하는 산성분과 알킬렌글리콜을 축중합하여 제1폴리에스테르 수지를 제조하는 단계; 1. A method for producing a polyester resin, comprising the steps of: 1) polymerizing an acid component containing an aromatic dicarboxylic acid as a main component and an alkylene glycol to produce a first polyester resin;
2) 상기 제1폴리에스테르 수지를 고상 중합하여 제1폴리에스테르보다 극한 점도가 큰 제2폴리에스테르 수지를 제조하는 단계; 2) solid-phase-polymerizing the first polyester resin to prepare a second polyester resin having an intense viscosity higher than that of the first polyester;
3) 상기 제1폴리에스테르 수지로 이루어진 제1시트의 양면에 상기 제2폴리에스테르 수지와 자외선 흡수제를 함유하는 제2시트가 적층되도록 공압출하여 다층 시트를 제조하는 단계; 및 3) co-extruding a second sheet comprising the second polyester resin and an ultraviolet absorber on both sides of a first sheet made of the first polyester resin to produce a multilayer sheet; And
4) 상기 제조된 다층 시트를 기체 발포하는 단계를 포함하는, 폴리에스테르계 다층 발포시트의 제조방법을 제공한다. 4) A method for producing a polyester-based multilayer foamed sheet, comprising the step of gas-bubbling the multilayer sheet produced above.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명은 상기 폴리에스테르계 다층 발포시트를 이용한 광 반사판을 제공한다. In order to accomplish the above-mentioned further object, the present invention provides a light reflector using the polyester-based multilayer foamed sheet.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명은 상기 광 반사판을 이용한 디스플레이 장치를 제공한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a display device using the light reflector.
본 발명의 다층 발포시트는 공압출을 이용하여 3층 이상 적층된 폴리에스테르 시트를 단순 기체 발포시켜 제조될 수 있어 공정비용이 절감되고, 층간 박리가 방지되어 시트의 수명을 높일 수 있으며, 자외선 흡수제를 함유하는 폴리에스테르 수지를 사용함으로써 자외선에 대한 안정성을 증가되어 이로 인한 필름의 열화를 방지할 수 있다.
The multilayer foamed sheet of the present invention can be produced by simply foaming a polyester sheet laminated in three or more layers by coextrusion, thereby reducing the processing cost, preventing delamination between layers, and enhancing the life of the sheet. It is possible to increase the stability against ultraviolet rays and to prevent deterioration of the film.
본 발명은 제1폴리에스테르 수지를 포함하는 제1층(발포층)과, 제1폴리에스테르 수지와 성분은 동일하나 극한 점도가 더 큰 제2폴리에스테르 수지와 자외선 흡수제를 포함하는 제2층(스킨층)을 포함하며, 상기 제1층의 양면에 각각 상기 제2층이 적층된, 폴리에스테르계 다층 발포시트를 제공한다. (Foam layer) comprising a first polyester resin and a second layer comprising a polyester resin and a second polyester resin, the components of which are the same as those of the first polyester resin but have an intense viscosity, and an ultraviolet absorber Skin layer), and the second layer is laminated on both sides of the first layer, respectively.
본 발명에 따른 폴리에스테르계 다층 발포시트는, 내열성 및 내UV성이 우수한 제2시트(스킨 시트) 및 내부에 고밀도의 미세한 기공을 가져 우수한 반사특성을 나타내는 제1시트(발포 시트)가 3층 이상 교대로 적층된 구조를 갖는다. The polyester-based multilayer foamed sheet according to the present invention comprises a second sheet (skin sheet) having excellent heat resistance and UV resistance, and a first sheet (foam sheet) having high-density fine pores therein and exhibiting excellent reflection characteristics, Or more alternately stacked.
상기 폴리에스테르계 다층 발포시트의 제2층은 제1층의 양면에 적층될 수 있으며, 제2층 중 적어도 한면은 용융 혼련 및 공압출되는 것을 특징으로 한다. The second layer of the polyester-based multilayer foamed sheet can be laminated on both sides of the first layer, and at least one side of the second layer is melt-kneaded and co-extruded.
상기 제1폴리에스테르 수지의 극한 점도는 0.58 내지 0.65 ㎗/g, 바람직하게는 0.60 내지 0.65 ㎗/g이고, 제2폴리에스테르 수지의 극한 점도는 0.75 내지 0.85 ㎗/g, 바람직하게는 0.79 내지 0.82 ㎗/g이다. The intrinsic viscosity of the first polyester resin is 0.58 to 0.65 dl / g, preferably 0.60 to 0.65 dl / g, and the intrinsic viscosity of the second polyester resin is 0.75 to 0.85 dl / g, preferably 0.79 to 0.82 Dl / g.
본 발명의 폴리에스테르계 다층 발포시트에서, 상기 제1층은 제1폴리에스테르 수지를 포함하며, 이때 상기 제1폴리에스테르계 수지는 통상의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)계 수지로서, 방향족 디카르복실산을 주성분으로 하는 산성분과 알킬렌글리콜을 통상의 방법으로 에스테르화하고 축중합시킴으로써 제조될 수 있다. 이때, 축중합 촉매 및 슬립제 등의 첨가제를 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 추가적으로 포함할 수 있으며, 상기 중합 촉매로는 안티모니트리옥사이드(Sb2O3), 게르마늄옥사이드(GeO2) 등을 사용할 수 있으며, 슬립제는 실리카, 탄산칼슘, 산화티탄, 알루미나, 황산바륨 등을 사용할 수 있다. In the polyester-based multilayer foamed sheet of the present invention, the first layer includes a first polyester resin, wherein the first polyester-based resin is a conventional polyethylene terephthalate (PET) -based resin, an aromatic dicarboxylic Can be produced by esterification and condensation polymerization of an acid component mainly composed of an acid and an alkylene glycol in a conventional manner. The polymerization catalyst may further include additives such as antimony trioxide (Sb 2 O 3 ), germanium oxide (GeO 2 , and the like) as the polymerization catalyst, ), And the like can be used. As the slip agent, silica, calcium carbonate, titanium oxide, alumina, barium sulfate and the like can be used.
상기 축중합 공정의 중합 온도는 240 내지 280℃, 바람직하게는 260 내지 280℃일 수 있다. The polymerization temperature of the condensation polymerization step may be 240 to 280 캜, preferably 260 to 280 캜.
상기 방향족 디카르복실산은 디메틸테레프탈산, 테레프탈산, 이소프탈산, 디메틸-2,5-나프탈렌디카르복실산, 나프탈렌디카르복실산, 사이클로헥산디카르복실산, 디페녹시에탄디카르복실산, 디페닐디카르복실산, 디페닐에테르디카르복실산, 안트라센디카르복실산, α,β-비스(2-클로로페녹시)에탄-4,4-디카르복실산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. The aromatic dicarboxylic acid may be at least one selected from the group consisting of dimethyl terephthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, dimethyl-2,5-naphthalene dicarboxylic acid, naphthalene dicarboxylic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, diphenoxyethanedicarboxylic acid, Dicarboxylic acid, diphenyl ether dicarboxylic acid, anthracene dicarboxylic acid,?,? - bis (2-chlorophenoxy) ethane-4,4-dicarboxylic acid, and mixtures thereof .
또한, 상기 알킬렌글리콜은 에틸렌글리콜, 트리메틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 펜타메틸렌글리콜, 헥사메틸렌글리콜, 헥실렌글리콜 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. The alkylene glycol may be selected from the group consisting of ethylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, pentamethylene glycol, hexamethylene glycol, hexylene glycol, and mixtures thereof.
본 발명의 폴리에스테르계 다층 발포시트에서, 상기 제2층은 제2폴리에스테르 수지와 내UV 성능을 높여 디스플레이 장치의 수명을 높이기 위한 목적으로 자외선 흡수제를 포함하는 제2시트로 이루어지며, 구체적으로 제1폴리에스테르 수지와 성분은 동일하나 극한 점도가 더 큰 제2폴리에스테르 수지에 자외선 흡수제를 컴파운딩 방식으로 첨가함으로써 제조될 수 있다. In the polyester-based multilayer foamed sheet of the present invention, the second layer is composed of a second polyester resin and a second sheet containing an ultraviolet absorber for the purpose of enhancing the UV resistance and lifetime of the display device, Can be produced by adding an ultraviolet absorber to a second polyester resin which is the same as the first polyester resin but has a larger intrinsic viscosity by compounding.
본 발명에서 사용 가능한 자외선 흡수제는 바람직하게는 1,3,5-트리아진계 화합물, 보다 바람직하게는 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-헥실옥시페놀이다. 미국 특허 제5288778A 호에 의하면 상기 디자일렌계 화합물은 폴리머 내에서 자외선에 대한 안정성을 증가시키며, 폴리에스테르의 용융온도 내에서 분해가 일어나지 않는 특징이 있다. The ultraviolet absorber usable in the present invention is preferably a 1,3,5-triazine compound, more preferably 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5 -Hexyloxy phenol. According to U.S. Patent No. 5288778A, the above-mentioned di-lylene-based compound increases the stability against ultraviolet rays in the polymer and does not decompose within the melting temperature of the polyester.
상기 자외선 흡수제는 제2 시트 총 중량을 기준으로 0.01 내지 3중량%, 바람직하게는 0.1 내지 1중량%의 양으로 첨가될 수 있다. 자외선 흡수제의 함량이 3중량%를 초과하면, 자외선 흡수효과의 포화상태가 되어 증량에 의미가 없으며 역으로 자외선 흡수제가 브리드 아웃되어 시트의 표면 특성 및 작업성을 떨어뜨리는 문제점이 발생한다. 또한, 자외선 흡수제의 함량이 0.01중량% 미만이면 자외선 흡수효과가 미미하여 자외선에 대한 안정성을 충분히 만족할 수 없다. The ultraviolet absorber May be added in an amount of 0.01 to 3% by weight, preferably 0.1 to 1% by weight based on the total weight. If the content of the ultraviolet absorber is more than 3% by weight, the ultraviolet absorptive effect becomes saturated, meaning that the amount of the ultraviolet absorber is not increased. On the contrary, the ultraviolet absorber is bleed out and the surface properties and workability of the sheet are deteriorated. If the content of the ultraviolet absorber is less than 0.01% by weight, the ultraviolet absorption effect is insufficient and the stability against ultraviolet rays can not be sufficiently satisfied.
본 발명의 폴리에스테르계 다층 발포시트는 제1층이 700 내지 1000㎛의 두께, 제2층이 5 내지 20㎛의 두께인 것이 좋다. In the polyester-based multilayer foamed sheet of the present invention, it is preferable that the first layer has a thickness of 700 to 1000 탆 and the second layer has a thickness of 5 to 20 탆.
또한, 본 발명은, 1) 방향족 디카르복실산을 주성분으로 하는 산성분과 알킬렌글리콜을 축중합하여 제1폴리에스테르 수지를 제조하는 단계; 2) 상기 제1폴리에스테르 수지를 고상 중합하여 제1폴리에스테르 수지보다 극한 점도가 큰 제2폴리에스테르 수지를 제조하는 단계; 3) 상기 제1폴리에스테르 수지로 이루어진 제1시트(발포 시트)의 양면에, 상기 제2폴리에스테르 수지 및 자외선 흡수제를 포함하는 제2시트(스킨 시트)가 적층되도록 공압출하여 다층 시트를 제조하는 단계; 및 4) 상기 제조된 다층 시트를 기체 발포하는 단계를 포함하는, 폴리에스테르계 다층 발포시트의 제조방법을 제공한다. The present invention also provides a method for producing a polyester resin, comprising the steps of: 1) preparing a first polyester resin by cumulatively adding an acid component containing an aromatic dicarboxylic acid as a main component and an alkylene glycol; 2) solid-phase-polymerizing the first polyester resin to produce a second polyester resin having an intense viscosity higher than that of the first polyester resin; 3) co-extruding a second sheet (skin sheet) comprising the second polyester resin and an ultraviolet absorber on both sides of a first sheet (foam sheet) made of the first polyester resin to prepare a multilayer sheet ; And 4) foaming the produced multilayer sheet by gas blowing. The present invention also provides a method for producing a polyester-based multilayer foamed sheet.
상기 단계 2)에서, 제2폴리에스테르 수지는 제1폴리에스테르 수지를 200 내지 240℃의 온도 및 진공 하에서 20 내지 24시간 동안 고상 중합함으로써 제조될 수 있다. In the step 2), the second polyester resin can be produced by solid phase polymerization of the first polyester resin for 20 to 24 hours at a temperature of 200 to 240 DEG C and under vacuum.
제 2층은 제 2 폴리에스테르 수지를 60 내지 90중량%로 포함하는 것이 바람직하고, 자외선 흡수제를 함유하는 제1폴리에스테르 수지는 자외선 흡수제가 브리드 아웃되지 않는 범위에서 첨가되는 것이 좋으며, 10 내지 40중량%로 포함하는 것이 바람직하다.The second layer preferably contains the second polyester resin in an amount of 60 to 90 wt%, and the first polyester resin containing the ultraviolet absorber is preferably added within the range that the ultraviolet absorber does not bleed out, By weight.
단계 4)에서는, 제1시트의 양면에 제2시트가 3층 이상 교대로 적층되도록 공압출하여 제조된 다층 시트를 고압 조건에서 기체에 침전시킨 후 가열함으로써 제조될 수 있다. Step 4) can be produced by precipitating a multilayer sheet produced by co-extrusion so that the second sheet is alternately laminated on both sides of the first sheet in three or more layers, and then heating it after precipitating in a gas at high pressure.
구체적으로, 본 발명에서는 상기 다층 시트를 30 내지 70 bar, 바람직하게는, 50 내지 60 bar의 고압 조건 하에 이산화탄소, 질소, 공기 등의 기체, 바람직하게는 이산화탄소 또는 질소를 이용하여 침전시킨 후, 상압으로 꺼내어 고온 발포시켜 제조될 수 있다. 이러한 공정을 통해 기체가 시트의 내부에 고밀도로 충진되어 보다 미세한 발포시트를 제조할 수 있다. 이때 기체 충진 시간은 10 내지 200시간까지 이루어 질 수 있으나, 공정성 및 공정비용 등을 고려하여 선택해 볼 때 24 내지 72시간이 바람직하다. Specifically, in the present invention, the multi-layer sheet is precipitated using a gas such as carbon dioxide, nitrogen or air, preferably carbon dioxide or nitrogen under a high pressure of 30 to 70 bar, preferably 50 to 60 bar, Followed by hot foaming. Through such a process, the gas is filled in the inside of the sheet at a high density, so that a finer foam sheet can be produced. In this case, the gas filling time may be 10 to 200 hours, but it is preferably 24 to 72 hours in consideration of the processability and the process cost.
본 발명에 따른 다층 폴리에스테르계 발포시트는 400 내지 700nm 파장에서 표준 시료인 BASO4와 비교하여 전반사율이 97~98% 수준으로 우수한 반사율을 가지며, 내열성 및 내UV성 또한 우수하다. The multilayer polyester foam sheet according to the present invention has an excellent reflectance at a wavelength of 400 to 700 nm and a reflectance of 97 to 98% as compared with a standard sample BASO 4, and has excellent heat resistance and UV resistance.
본 발명의 다층 폴리에스테르계 발포시트는 공압출을 이용하여 3층 이상 적층된 폴리에스테르 시트를 단순 기체 발포시켜 제조될 수 있어 공정비용을 절감하고, 층간 박리를 방지하여 시트의 수명을 높이며, 자외선 흡수제를 함유함으로써 자외선에 대한 안정성을 증가시키고 이로 인한 필름의 열화를 방지할 수 있다. 또한, 고상 중합된 폴리에스테르 수지를 스킨층을 구성함으로써 발포시트의 내열성을 증대시키고, 표면 올리고머의 발생을 최소화하여 디스플레이 장치의 성능을 유지하고 수명을 연장시킬 수 있다. The multilayer polyester foam sheet of the present invention can be produced by foaming a polyester sheet laminated in three or more layers by coextrusion using coextrusion, thereby reducing the process cost, preventing delamination between layers to increase the life of the sheet, By containing an absorbent, the stability against ultraviolet rays can be increased and deterioration of the film can be prevented. Further, by constituting the skin layer of the solid-phase-polymerized polyester resin, the heat resistance of the foam sheet is increased and the generation of the surface oligomer is minimized, so that the performance of the display device can be maintained and the service life can be extended.
따라서, 본 발명의 다층 발포시트는 디스플레이용 장치의 백라이트 장치(back light unit) 또는 조명기구 등의 광반사판으로 유용하게 사용될 수 있다. Therefore, the multilayer foamed sheet of the present invention can be usefully used as a light reflector such as a back light unit or a lighting apparatus of a display device.
이에 따라 본 발명은 상기 폴리에스테르계 다층 발포시트를 이용한 광 반사판, 및 상기 광 반사판을 이용한 디스플레이 장치를 제공한다.
Accordingly, the present invention provides a light reflector using the polyester-based multilayer foamed sheet, and a display device using the light reflector.
[실시예] [Example]
이하, 본 발명을 하기 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present invention.
제조예 1: 제1폴리에스테르 수지(A)의 제조Production Example 1: Production of first polyester resin (A)
폴리에스테르 축중합용 반응기로서 약 200 rpm으로 교반이 가능하고 반응 유출물 중 1,3-프로판디올과 물을 분리하기 위한 충진 분리탑이 설치된 에스테르화(esterification) 반응기(1차 반응기), 및 50∼10 rpm으로 교반이 가능한 인버터 형식의 교반기, 유출물을 응축하기 위한 응축기 및 진공펌프가 부착된 축중합 반응기(2차 반응기)를 따로 갖는 반응기를 이용하였다. An esterification reactor (primary reactor) equipped with a packing separation tower capable of stirring at about 200 rpm and separating 1,3-propanediol from water in a reaction effluent, A reactor having an inverter type stirrer capable of stirring at 10 rpm, a condenser for condensing the effluent, and a condensation polymerization reactor (secondary reactor) equipped with a vacuum pump were used.
상기 1차 반응기에 테레프탈산 100몰부 및 에틸렌글리콜 120몰부를 반응 원료로 투입한 후, 약 1.2 kg/㎠로 가압하고 260℃까지 승온하여 약 4시간 동안 반응시키고 반응 중 발생하는 물을 제거하면서 에스테르화 반응을 완료하였다. 에스테르화 반응이 종료된 후 축중합 촉매로 안티모니트리옥사이드(Sb2O3)를 테레프탈산 대비 0.035중량%를 투입하고 슬립제로서 평균입경이 2.5㎛인 실리카 입자를 테레프탈산 대비 0.07중량%를 투입한 후 약 5분 동안 교반하였다. 이어, 에스테르화 반응물을 축중합 반응기(2차 반응기)로 이송하였다. 축중합반응기에서는 서서히 진공을 걸면서 280℃까지 승온하면서 교반기 모터에 일정한 전력치가 도달하면 중합반응을 멈추고 폴리에스테르 수지를 펠렛으로 얻었다. 이렇게 얻은 폴리에스테르 수지의 극한점도(IV)는 0.61 ㎗/g이었다. After 100 moles of terephthalic acid and 120 moles of ethylene glycol were added to the first reactor, the reaction mixture was pressurized to about 1.2 kg / cm < 2 >, heated to 260 DEG C, reacted for about 4 hours, The reaction was complete. After completion of the esterification reaction, 0.035% by weight of antimony trioxide (Sb 2 O 3 ) was added as a condensation polymerization catalyst relative to terephthalic acid, and 0.07% by weight of silica particles having an average particle diameter of 2.5 μm as a slip agent was added to the terephthalic acid And then stirred for about 5 minutes. The esterification reaction was then transferred to a condensation polymerization reactor (secondary reactor). In the condensation polymerization reactor, the polymerization reaction was stopped when a constant electric power value reached to the stirrer motor while heating to 280 ° C while slowly applying a vacuum, and the polyester resin was obtained as pellets. The intrinsic viscosity (IV) of the polyester resin thus obtained was 0.61 dl / g.
제조예 2: 제2폴리에스테르 수지(B)의 제조Production Example 2: Preparation of Second Polyester Resin (B)
상기 제조예 1에서 수득한 폴리에스테르 수지(A)를 220℃의 온도에서 진공 하에서 약 20시간 고상 중합하여 극한 점도가 0.802 ㎗/g인 고상중합 폴리에스테르 수지(B)를 얻었다. The polyester resin (A) obtained in Preparation Example 1 was subjected to solid phase polymerization at a temperature of 220 캜 under vacuum for about 20 hours to obtain a solid-state polymerized polyester resin (B) having an intrinsic viscosity of 0.802 dl / g.
제조예 3: 자외선 흡수제 함유 폴리에스테르 수지(C)의 제조Production Example 3: Production of polyester resin (C) containing ultraviolet absorber
상기 제조예 1에서 수득한 제1폴리에스테르 수지(A)에 자외선 흡수제로서 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-헥실옥시페놀 1중량% 및 증백제 10중량%를 투입하여 혼합하여 자외선 흡수제 함유 폴리에스테르 수지(C)를 얻었다.
1 part by weight of 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazine-2-yl) -5-hexyloxyphenol as an ultraviolet absorber was added to the first polyester resin (A) And 10 wt% of a brightener were added and mixed to obtain a polyester resin (C) containing an ultraviolet absorber.
실시예 1Example 1
상기 제조예 1에서 수득한 제1폴리에스테르 (A)를 제1층의 원료로 하고, 상기 제조예 2 및 3에서 수득한 폴리에스테르 (B) 및 (C)를 각각 90중량% 및 10중량%의 비율로 혼합한 원료를 제2층의 원료로 하여, 각각 2대의 압출기에 공급하였다. 공압출 다이를 이용하여 제2층/제1층/제2층의 3층 구조로 적층시킨 후, 통상의 폴레에스테르 시트 제조 방식으로 다층 폴리에스테르 시트를 제조하였다. 수지층 각각의 발포전 두께는 제2층/제1층/제2층= 15/300/15(㎛)였다. The first polyester (A) obtained in Production Example 1 was used as a raw material for the first layer, and the polyester (B) and the polyester (C) obtained in Production Examples 2 and 3 were added in amounts of 90% by weight and 10% Were used as raw materials for the second layer, and these were fed to two extruders, respectively. Layered structure of a second layer / a first layer / a second layer using a co-extrusion die, and then a multilayer polyester sheet was produced by a usual method for producing a polyester sheet. The thickness of the resin layer before foaming was 15/300/15 (mu m) as the second layer / first layer / second layer.
이어, 상기에서 제조된 다층 폴리에스테르 시트를 고압용기에 넣고 이산화탄소를 충진한 뒤, 50 bar의 고압에서 30시간 동안 침전시켰다. 이산화탄소 충진이 끝난 시트를 꺼내어 1시간 이상 상온 및 상압 조건에서 방치한 뒤 240℃의 열풍 오븐에서 10초간 가열 발포시켜 다층 발포시트를 수득하였다.
Next, the multilayer polyester sheet prepared above was placed in a high-pressure vessel, filled with carbon dioxide, and then precipitated at a high pressure of 50 bar for 30 hours. The carbon dioxide-filled sheet was taken out and allowed to stand at room temperature and atmospheric pressure for 1 hour or more, and then heated and bubbled in a hot air oven at 240 캜 for 10 seconds to obtain a multilayer foamed sheet.
실시예 2, 및 비교예 1 내지 7Example 2 and Comparative Examples 1 to 7
하기 표 1에 제시된 조성으로 각 구성성분을 혼합하여 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 실시하여 다층 발포시트를 수득하였다. A multilayer foamed sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that each component was mixed with the composition shown in Table 1 below.
시험예Test Example
상기 실시예 1 및 2, 및 비교예 1 내지 7에서 제조한 발포시트에 대해 다음과 같은 방법으로 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
The properties of the foamed sheets prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 7 were evaluated in the following manner, and the results are shown in Table 2 below.
1) 발포율 1) Rate of foaming
발포율 = (발포 전 시트의 밀도)/ (발포 후 시트의 밀도)
Foaming ratio = (density of sheet before foaming) / (density of sheet after foaming)
2) 반사율 2) Reflectance
미국 헌터랩(Hunterlab)사의 분광계를 이용하여 측정하였으며, 표준시료로는 BaSO4를 사용하였다.
The sample was measured using Hunterlab spectrometer, and BaSO 4 was used as a standard sample.
3) 내UV성 3) UV resistance
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 발포시트를 180℃에서10분 동안 열풍 하에 방치한 뒤, 가열 전과 비교했을 때의 표면 올리고머량 변화률을 측정하였다. 표면 올리고머량은 180℃에서10분 동안 열풍 하에 방치 전/후의 시트를 각각 100 cm2의 일정한 표면적으로 자른 뒤 DMF를 사용하여 1분간 시트 표면의 올리고머를 추출하였다. 이어, 액상크로마토그래피를 이용하여 석출된 올리고머량을 측정하였다. The foamed sheets prepared in the above Examples and Comparative Examples were left under hot air at 180 캜 for 10 minutes, and then the rate of change of the amount of the surface oligomer was compared with that before heating. The amount of the surface oligomer was cut at a constant surface area of 100 cm < 2 > before and after standing at 180 DEG C for 10 minutes under hot air, and then the oligomers of the sheet surface were extracted for 1 minute using DMF. Then, the amount of oligomers precipitated was determined by liquid chromatography.
표면올리고머 변화율=(노출 후 올리고머량(질량%))/(노출 전 올리고머량(질량%)) Surface Oligomer Change Rate = (amount of oligomer after exposure (% by mass)) / (amount of oligomer before exposure (% by mass))
또한, 시트의 황변은 미국 헌터랩사의 분광계를 이용하여 △YI(Yellowness Index)를 측정하여 확인하였다.
The yellowing of the sheet was confirmed by measuring the Yellowness Index (YI) using a spectrometer of Hunter Lab, USA.
4) 내열성 4) Heat resistance
실시예 및 비교예에서 제조된 발포시트를 60℃의 온도 및 90% 상대 습도의 항온항습조에서 500시간 노출시킨 후 올리고머에 의한 백탁 발생을 육안으로 관찰하여 하기의 기준으로 양호/불량으로 분류하였다. The foamed sheets prepared in Examples and Comparative Examples were exposed for 500 hours at a constant temperature and humidity of 60 ° C and a relative humidity of 90%, and the occurrence of turbidity due to oligomers was visually observed and classified as good / bad according to the following criteria .
양호: 백탁 현상이 없음 Good: No cloudiness
불량: 백탁 현상이 발생
Bad: Cloudiness occurs
또한, 상기와 동일한 조건에서 UV안정제의 브리드아웃을 육안으로 관찰하여 하기의 기준으로 양호/불량으로 분류하였다.Further, the bleed-out of the UV stabilizer under the same conditions as above was visually observed and classified as good / bad according to the following criteria.
양호: 자외성흡수제 브리드아웃 발생 없음 Good: No exoskeleton absorber bleed out
불량: 자외성흡수제 브리드아웃 발생
Bad: Absorbent bleed-out occurs
(%)Foaming rate
(%)
(%)reflectivity
(%)
아웃Bleed
out
상기 표 2에서 나타난 바와 같이, 본 발명의 발포시트는 97% 이상의 우수한 반사율을 나타내고, 표면올리고머 변화율 및 시트 황변수치가 낮아 내UV성이 우수하며, 백탁 현상 및 브리드아웃이 발생하지 않아 내열성이 우수함을 알 수 있다. As shown in Table 2, the foam sheet of the present invention exhibited an excellent reflectance of 97% or more, excellent in UV resistance due to low rate of surface oligomer change and sheet yellowing, excellent in heat resistance due to no whitening phenomenon and no bleeding out .
Claims (14)
상기 제1폴리에스테르 수지의 극한 점도가 0.58 내지 0.65 ㎗/g인 것을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 다층 발포시트. The method according to claim 1,
Wherein the first polyester resin has an intrinsic viscosity of 0.58 to 0.65 dl / g.
상기 제2폴리에스테르 수지의 극한 점도가 0.79 내지 0.82 ㎗/g인 것을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 다층 발포시트. The method according to claim 1,
Wherein the second polyester resin has an intrinsic viscosity of 0.79 to 0.82 dl / g.
상기 제1폴리에스테르 수지가, 방향족 디카르복실산을 포함하는 산성분 및 알킬렌글리콜을 축중합함으로써 제조되는 것을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 다층 발포시트. The method according to claim 1,
Wherein the first polyester resin is produced by polycondensation of an acid component containing an aromatic dicarboxylic acid and an alkylene glycol.
상기 방향족 디카르복실산이, 디메틸테레프탈산, 테레프탈산, 이소프탈산, 디메틸-2,5-나프탈렌디카르복실산, 나프탈렌디카르복실산, 사이클로헥산디카르복실산, 디페녹시에탄디카르복실산, 디페닐디카르복실산, 디페닐에테르디카르복실산, 안트라센디카르복실산, α,β-비스(2-클로로페녹시)에탄-4,4-디카르복실산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 다층 발포시트. 5. The method of claim 4,
Wherein the aromatic dicarboxylic acid is at least one selected from the group consisting of dimethylterephthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, dimethyl-2,5-naphthalenedicarboxylic acid, naphthalenedicarboxylic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, diphenoxyethanedicarboxylic acid, di Dicarboxylic acid, anthracene dicarboxylic acid,?,? - bis (2-chlorophenoxy) ethane-4,4-dicarboxylic acid, and mixtures thereof, from the group consisting of phenyl dicarboxylic acid, diphenyl ether dicarboxylic acid, Wherein the polyester-based multilayer foamed sheet is a polyester-based multilayer foamed sheet.
상기 알킬렌글리콜이, 에틸렌글리콜, 트리메틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 펜타메틸렌글리콜, 헥사메틸렌글리콜, 헥실렌글리콜 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 다층 발포시트. 5. The method of claim 4,
Wherein the alkylene glycol is selected from the group consisting of ethylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, pentamethylene glycol, hexamethylene glycol, hexylene glycol, and mixtures thereof.
상기 자외선 흡수제가, 1,3,5-트리아진계 화합물인 것을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 다층 발포시트. The method according to claim 1,
Wherein the ultraviolet absorber is a 1,3,5-triazine compound.
상기 자외선 흡수제가, 제2층 총 중량을 기준으로 0.01 내지 3중량%의 양으로 포함되는 것을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 다층 발포시트. The method according to claim 1,
Wherein the ultraviolet absorber is contained in an amount of 0.01 to 3% by weight based on the total weight of the second layer.
상기 제1층이 700 내지 1000㎛이고, 제2층이 5 내지 20㎛의 두께인 것을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 다층 발포시트. The method according to claim 1,
Wherein the first layer has a thickness of 700 to 1000 占 퐉 and the second layer has a thickness of 5 to 20 占 퐉.
2) 상기 제1폴리에스테르 수지를 고상 중합하여 제1폴리에스테르보다 극한 점도가 큰 제2폴리에스테르 수지를 제조하는 단계;
3) 상기 제1폴리에스테르 수지로 이루어진 제1시트의 양면에 상기 제2폴리에스테르 수지와 자외선 흡수제를 함유하는 제2시트가 적층되도록 공압출하여 다층 시트를 제조하는 단계; 및
4) 상기 제조된 다층 시트를 기체 발포하는 단계를 포함하는, 폴리에스테르계 다층 발포시트의 제조방법 1) a step of polymerizing an acid component containing an aromatic dicarboxylic acid and an alkylene glycol to produce a first polyester resin;
2) solid-phase-polymerizing the first polyester resin to prepare a second polyester resin having an intense viscosity higher than that of the first polyester;
3) co-extruding a second sheet comprising the second polyester resin and an ultraviolet absorber on both sides of a first sheet made of the first polyester resin to produce a multilayer sheet; And
4) A method for producing a polyester-based multilayer foamed sheet, comprising the step of foaming the multilayer sheet produced above
상기 제2시트가 상기 제2폴리에스테르 수지를 60 내지 90중량%로 포함하고, 자외선 흡수제를 함유하는 제1폴리에스테르 수지를 10 내지 40중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는, 제조방법. 11. The method of claim 10,
Wherein the second sheet comprises 60 to 90% by weight of the second polyester resin and 10 to 40% by weight of the first polyester resin containing the ultraviolet absorber.
상기 단계 4)에서, 상기 기체 발포가 다층 시트를 30 내지 70 bar의 고압 하에 이산화탄소, 질소 또는 공기에서 선택된 기체에 침전시킨 후 가열하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 제조방법. 11. The method of claim 10,
Wherein the gas foaming is carried out by depositing the multilayer sheet in a gas selected from carbon dioxide, nitrogen or air under a high pressure of 30 to 70 bar and then heating the gas in step 4).
A display device using the light reflector of claim 13.
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