KR20080031210A - 광학용 평판 부재 - Google Patents

광학용 평판 부재 Download PDF

Info

Publication number
KR20080031210A
KR20080031210A KR1020077030343A KR20077030343A KR20080031210A KR 20080031210 A KR20080031210 A KR 20080031210A KR 1020077030343 A KR1020077030343 A KR 1020077030343A KR 20077030343 A KR20077030343 A KR 20077030343A KR 20080031210 A KR20080031210 A KR 20080031210A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gate
plate member
mean roughness
arithmetic mean
optical
Prior art date
Application number
KR1020077030343A
Other languages
English (en)
Inventor
가즈노리 우에키
Original Assignee
니폰 제온 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 니폰 제온 가부시키가이샤 filed Critical 니폰 제온 가부시키가이샤
Publication of KR20080031210A publication Critical patent/KR20080031210A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D7/00—Producing flat articles, e.g. films or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/37—Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings
    • B29C45/372—Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings provided with means for marking or patterning, e.g. numbering articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0025—Preventing defects on the moulded article, e.g. weld lines, shrinkage marks
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/021—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures
    • G02B5/0221—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures the surface having an irregular structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0025—Preventing defects on the moulded article, e.g. weld lines, shrinkage marks
    • B29C2045/0027—Gate or gate mark locations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2995/00—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
    • B29K2995/0037—Other properties
    • B29K2995/0072—Roughness, e.g. anti-slip
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00—Optical elements, e.g. lenses, prisms

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

다점 게이트를 갖는 금형을 이용하여 열가소성 수지를 사출 성형함으로써 얻어지는 광학용 평판 부재로서, 게이트 자국이 광학적 유효면 내에 존재하고, 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)와 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)의 비(Ra1/Ra2)가 0.4∼3인 것을 특징으로 하는 광학용 평판 부재. 광학적 유효면 내에 존재하는 게이트 자국을 처리할 필요가 없고, 광학용 평판 부재로 사용하였을 때 게이트 자국이 눈에 띄지 않으며, 열가소성 수지의 사출 성형에 의해 용이하게 제조할 수 있는 특징을 갖는다.

Description

광학용 평판 부재{OPTICAL FLAT PLATE MEMBER}
본 발명은 광학용 평판 부재에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 광학적 유효면 내에 존재하는 게이트 자국을 후가공할 필요가 없고, 광학용 평판 부재로 사용하였을 때 게이트 자국이 눈에 띄지 않으며, 열가소성 수지의 사출 성형에 의해 용이하게 제조할 수 있는 광학용 평판 부재에 관한 것이다.
전압을 가하면 분자의 배열 방법이 변화한다는 액정의 성질을 이용한 액정 표시 장치는 퍼스널 컴퓨터, 박형 텔레비전, 차량 탑재용 패널, 휴대 정보 단말기 등에 널리 사용되고 있다. 액정 자체는 발광하지 않으므로 액정 표시 장치는 외부의 광원을 필요로 하며, 액정 표시 장치의 측 가장자리에 광원이 배치되는 사이드 라이트 방식과 액정 표시 장치의 뒷부분에 광원이 배치되는 직하 방식이 실용화되어 있다. 사이드 라이트 방식은 장치 유닛을 얇게 할 수 있으나 휘도가 낮으므로 고휘도가 요구되는 대형의 액정 표시 장치에는 직하 방식이 적합하다.
사이드 라이트 방식, 직하 방식 모두 열가소성 수지로 이루어지는 광학용 평판 부재가 중요한 기능을 하고 있으며, 그 중에서도 직하 방식에서는 광학용 평판 부재로서 광 확산판이 사용되고 있다. 직하 방식의 액정 표시 장치에서는 장치 하우징의 뒷부분에 복수 개의 냉음극관 등의 광원을 배치하고, 광원으로부터의 광이 광 확산판에 입사하고, 입사한 광을 광 확산판에 의해 확산시켜 휘도가 균일한 면 형태의 광으로 변환한다. 필요에 따라, 냉음극관의 배후에 반사판을 설치하고, 광 확산판의 뒷면에 그라데이션 인쇄를 실시하고, 광 확산판의 앞면에 집광 시트, 확산 시트 등을 포갠다. 광 확산판에는 광선 투과율과 광 확산성의 균형이 양호하고, 휨이 없고 충분한 강도를 가지며, 휘도 불균일을 적게 할 수 있을 것이 요구된다.
광 확산판의 재료로는 광 확산제를 함유하는 열가소성 수지의 성형품이 사용되는 경우가 많으나, 열가소성 수지만을 이용하여 성형품 표면의 형상을 고안하는 경우도 있다. 광 확산판의 성형법으로는 압출 성형법, 캐스팅법, 사출 성형법 등이 있다. 압출 성형법에 의하면 광 확산판의 원재료 시트를 효율적으로 생산할 수 있는데, 광 확산판으로 만들기 위한 후가공에 품이 들고 재료의 낭비가 발생한다. 캐스팅법에 의하면 강도가 높고, 광학적인 일그러짐이 없는 광 확산판을 얻을 수 있는데, 생산성은 높지 않다. 사출 성형법에 의하면 후가공의 공정 수가 적고, 단시간에 광 확산판을 제조할 수 있으나, 캐비티 측면의 사이드 게이트로부터 용융된 열가소성 수지가 유입되는 종래의 방법으로는 대형의 광 확산판의 단일 캐비티(single-cavity) 사출 성형법에 의한 제조와 소형의 광 확산판의 다수 캐비티(multi-cavity) 사출 성형법에 의한 제조는 기술적으로 어렵다. 따라서, 특허 문헌 1에는 광 확산판의 광 입사면에 다점 게이트를 설치하여 사출 성형하는 방법 이 제안된 바 있다. 이에 따르면, 대형의 광 확산판의 단일 캐비티 사출 성형법에 의한 제조와 소형의 광 확산판의 다수 캐비티 사출 성형법에 의한 제조가 가능해진다. 핫 러너와 다점 게이트를 갖는 금형을 이용하면, 단일 캐비티의 대형 광 확산판과 다수 캐비티의 소형의 광 확산판을 짧은 성형 사이클로 효율적으로 사출 성형할 수 있다.
그러나, 광 확산판과 같이 정밀한 성형품의 금형에 핫 러너를 사용하는 경우에는 용융 수지의 금형 캐비티에의 유입 종료 후에 밸브 게이트에 의해 게이트 부근을 폐쇄할 필요가 있다. 그 때, 용융 수지 부착 방지를 위하여 밸브 핀 선단에 경면에 가까운 가공이 실시되어 있었다. 이 밸브 핀을 사용한 금형으로 성형한 광 확산판을 액정 표시 장치에 실장하였을 때, 게이트 자국 부근에 경면에 가까운 형상이 전사되어 있기 때문에 그 이외의 부분과의 차가 강조되어 휘도 불균일이 발생하고 표시 화면의 화질이 저하된다는 문제가 있어, 새로운 개선이 요구되고 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 2004-117544호 공보
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
본 발명은 광학용 평판 부재로 사용하였을 때 게이트 자국이 눈에 띄지 않고 휘도 불균일을 억제할 수 있으며, 열가소성 수지의 사출 성형에 의해 용이하게 제조할 수 있는 광학용 평판 부재를 제공하는 것을 목적으로 하여 이루어진 것이다.
본 발명자는 상기한 과제를 해결하기 위하여 예의 연구를 거듭한 결과, 광학 용 평판 부재의 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)와 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2) 차를 작게 함으로써 장치에 실장하였을 때의 광학용 평판 부재의 게이트 자국이 눈에 띄지 않게 된다는 것을 알아내고 이 깨달음에 의거하여 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
과제를 해결하기 위한 수단
즉 본 발명은,
(1)다점 게이트를 갖는 금형을 이용하여 열가소성 수지를 사출 성형함으로써 얻어지는 광학용 평판 부재로서, 게이트 자국이 광학적 유효면 내에 존재하고, 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)와 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)의 비(Ra1/Ra2)가 0.4∼3인 것을 특징으로 하는 광학용 평판 부재,
(2)광학용 평판 부재가 광 확산판인 (1)에 기재된 광학용 평판 부재,
(3)열가소성 수지가 지환식 구조를 갖는 수지인 (1)에 기재된 광학용 평판 부재,
(4)열가소성 수지가 폴리카보네이트인 (1)에 기재된 광학용 평판 부재,
(5)열가소성 수지가 방향족 바이닐계 단량체와 (메타)아크릴산 알킬에스터의 공중합체인 (1)에 기재된 광학용 평판 부재,
(6)다점 게이트를 가지며, 핫 러너를 더 갖는 금형을 이용하여 사출 성형하는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 광학용 평판 부재, 및
(7)핫 러너가 밸브 게이트를 갖는 (6)에 기재된 광학용 평판 부재,
를 제공하는 것이다.
도 1은 실시예에서 사용한 금형의 게이트 위치를 나타낸 설명도이고,
도 2는 게이트 부근의 휘도의 측정 위치를 나타낸 설명도이다.
본 발명의 광학용 평판 부재는 열가소성 수지를 다점 게이트를 갖는 금형을 이용하여 사출 성형함으로써 얻어지는 광학용 평판 부재로서, 게이트 자국이 광학적 유효면 내에 존재하고, 게이트 자국의 산술 평균 거칠(Ra1)와 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)의 비(Ra1/Ra2)가 0.4∼3인 광학용 평판 부재이다.
광학적 유효면이란 광학 부재를 액정 표시 장치 등에 조립해 넣고 관찰할 때 관찰자가 확인할 수 있는 부분을 말하며, 예컨대 광 확산판이라면 그 메인면의 측벽 부근에 존재하는 액정 표시 장치의 조립 자리를 제외한 부분이다.
다점 게이트란 게이트가 2개 이상 있는 것을 말한다. 게이트 수를 N, 광학용 평판 부재의 면적을 Smm2, 광학용 평판 부재의 두께를 tmm라 한 경우, 게이트 수(N)는 식
(S/(t+6))×10-4≤N≤(2S/t)×10-4
를 만족하는 것이 바람직하고, 식
(S/(t+4))×10-4≤N≤(2S/t)×10-4
를 만족하는 것이 보다 바람직하다. 게이트 수(N)가 (S/(t+6))×10-4 미만이면 용융 수지의 금형 내에서의 유동 거리가 과도하게 길어져 유동 중인 용융 수지의 온도가 저하하여, 광학용 평판 부재에 일그러짐, 두께 불균일, 웰드 라인 등이 발생할 우려가 있다. 또한, 게이트 수(N)가 (2S/t)×10-4를 초과하면 게이트 수가 과도하게 많아지므로 금형의 제작이 어려워질 우려가 있다. 또한, 본 발명은 15인치형 이상의 광학용 평판 부재, 즉 면적이 76,000mm2 이상인 부재에 적용하는 것이 바람직하고, 24인치형 이상의 광학용 평판 부재, 즉 면적이 180,000mm2 이상인 부재에 적용하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 하나의 금형으로부터 평판 부재를 다수개 취하는 경우에는 광학용 평판 부재의 면적이란 하나의 금형에 설치된 모든 평판 부재의 면적의 합계를 말한다. 또한, 평판 부재의 두께는 0.2∼50mm로 할 수 있다.
본 발명의 광학용 평판 부재는 게이트 자국이 광학적 유효면 내에 존재하고, 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)와 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)의 비(Ra1/Ra2)가 0.4∼3이고, 보다 바람직하게는 0.6∼2이다. 산술 평균 거칠기(Ra)의 비(Ra1/Ra2)가 0.4 미만이어도, 3을 초과하여도, 게이트 자국 부근의 휘도 불균일이 커져 광학용 평판 부재를 광학 장치에 실장하였을 때 게이트 자국이 눈에 띄게 되어 화질이 저하할 우려가 있다. 산술 평균 거칠기(Ra)는 일본 공업 규격 JIS B 0601 3.1에 정의되는 값이며, 초심도 현미경 등을 이용하여 측정할 수 있다. 또한, 광학용 평판 부재를 광원에 면하는 위치에 배치하였을 때 게이트 자국은 광학용 평판 부재의 광원측의 면에 설치되어 있을 수도 있으며, 광원과 떨어진 측의 면에 설치되어 있을 수도 있다.
또한, 광학용 평판 부재의 표면에 미세 요철 형상을 형성하여 광 확산 기능을 부여할 수도 있다. 이 때, 광학용 평판 부재의 재료로는 열가소성 수지만을 사용할 수도 있고, 광 확산제를 포함하는 열가소성 수지를 이용하여 광 확산 기능을 높일 수도 있다. 이러한 미세 요철 형상은 금형 캐비티면에 대응하는 미세 요철 구조를 형성해 두고, 이 미세 요철 구조를 수지에 전사함으로써 형성할 수 있다. 이러한 미세 요철 형상으로는 예컨대 주름 형상, 단면 다각 형상의 선형 프리즘이 서로 대략 평행하게 복수 개 나란한 형상(단면 톱니형의 프리즘열), 단면이 원 또는 타원인 선형 프리즘이 서로 대략 평행하게 복수 개 나란한 형상(렌티큘러 렌즈형의 프리즘열), 상기 프리즘열에 대하여 이 프리즘열에 교차하도록 V자형의 절개가 들어간 형상(예컨대 4각뿔 등의 다각뿔형의 돌기 또는 오목부) 등을 들 수 있다.
본 발명에 사용하는 열가소성 수지에 특별히 제한은 없으며, 예컨대 지환식 구조를 갖는 수지, 방향족 바이닐계 단량체와 (메타)아크릴산 알킬에스터계 단량체의 공중합체, 메타크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리스타이렌, 아크릴로니트릴-스타이렌 공중합체 수지, ABS 수지, 폴리에터설폰 등을 들 수 있다. 이들 중에서 지환식 구조를 갖는 수지, 방향족 바이닐계 단량체와 (메타)아크릴산 알킬에스터계 단량체의 공중합체 및 폴리카보네이트를 물 흡수율이 낮고 강인하기 때문에 적합하게 사용할 수 있다. 지환식 구조를 갖는 수지는 용융 수지의 유동성이 양호하므로 낮은 사출 압력으로 금형의 캐비티를 충전할 수 있고, 흡습성이 매우 낮으므로 치수 안정성이 뛰어나며, 광학용 평판 부재에 휨을 발생시키지 않고, 비중이 작으므로 광학용 평판 부재를 경량화할 수 있다. 또한, 지환식 구조를 갖는 수지는 웰드 라인이 잘 발생하지 않는다.
지환식 구조를 갖는 수지는 주쇄 또는 측쇄에 지환식 구조를 갖는 수지를 말한다. 이 중에서도 주쇄에 지환식 구조를 갖는 수지는 기계적 강도와 내열성이 양호하므로 특히 적합하게 사용할 수 있다. 지환식 구조는 포화 환상 탄화수소 구조인 것이 바람직하고, 그 탄소 수는 4∼30인 것이 바람직하며, 5∼20인 것이 보다 바람직하고, 5∼15인 것이 더욱 바람직하다. 지환식 구조를 갖는 수지 내의 지환식 구조를 갖는 반복 단위의 비율은 50중량% 이상인 것이 바람직하고, 70중량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 90중량% 이상인 것이 더욱 바람직하다.
지환식 구조를 갖는 수지로는 예컨대, 노보넨계 단량체의 개환 중합체 또는 개환 공중합체 또는 그들의 수소 첨가물, 노보넨계 단량체의 부가 중합체 또는 부가 공중합체 또는 그들의 수소 첨가물, 단환의 환상 올레핀계 단량체의 중합체 또는 그 수소 첨가물, 환상 공역 다이엔계 단량체의 중합체 또는 그 수소 첨가물, 바이닐 지환식 탄화수소계 단량체의 중합체 또는 공중합체 또는 그들의 수소 첨가물, 바이닐 방향족 탄화수소계 단량체의 중합체 또는 공중합체의 방향환을 포함하는 불포화 결합 부분의 수소 첨가물 등을 들 수 있다. 이들 중에서 노보넨계 단량체의 중합체의 수소 첨가물 및 바이닐 방향족 탄화수소계 단량체의 중합체의 방향환을 포함하는 불포화 결합 부분의 수소 첨가물은 기계적 강도와 내열성이 뛰어나므로 특히 적합하게 사용할 수 있다.
메타크릴 수지는 투명성이 뛰어나므로 광학 부재로서 적합하게 사용할 수 있다. 메타크릴 수지로는 JIS K 6717에 규정되는 메타크릴산 메틸 중합물을 80% 이상 포함하는 메타크릴 수지 성형 재료를 들 수 있다. 이 규격에 규정되는 메타크릴 수지 중에서 비컷 연화점 온도 96∼100℃, 멜트 플로 레이트 8∼16의 지정 분류 코드 100-120의 메타크릴 수지는 적당한 유동성과 강도를 가지므로 적합하게 사용할 수 있다.
방향족 바이닐계 단량체와 (메타)아크릴산 알킬에스터의 공중합체를 구성하는 방향족 바이닐계 단량체란 방향족 바이닐 단량체 및 그 유도체를 말하며, 예컨대 스타이렌, α-메틸스타이렌, m-메틸스타이렌, p-메틸스타이렌, o-클로르스타이렌, p-클로르스타이렌 등을 들 수 있다. 방향족 바이닐계 단량체와 (메타)아크릴산 알킬에스터의 공중합체를 구성하는 (메타)아크릴산 알킬에스터로는 예컨대, 탄소 수 1∼4의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴산 알킬에스터 등을 들 수 있으며, 그 중에서도 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸을 적합하게 사용할 수 있다. 방향족 바이닐계 단량체와 (메타)아크릴산 알킬에스터의 공중합체는 방향족 바이닐계 단량체 20∼60중량%와 (메타)아크릴산 알킬에스터 40∼80중량%의 공중합체인 것이 바람직하다. 또한, 상기 (메타)아크릴산 알킬에스터는 아크릴산 알킬에스터, 메타크릴산 알킬에스터를 의미한다.
본 발명에서 사용되는 폴리카보네이트는 통상 2가 페놀과 카보네이트 전구체를 계면 중합법 또는 용융 중합법으로 반응시켜 얻어지는 것이다. 2가 페놀의 대표적인 예로는 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판(통칭 비스페놀 A), 2,2-비스{(4-하이드록시-3-메틸)페닐}프로판, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)뷰테인, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)-3-메틸뷰테인, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)-3,3-다이메틸뷰테인, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)-4-메틸펜테인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥세인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)-3,3,5-트라이메틸사이클로헥세인, 9,9-비스{(4-하이드록시-3-메틸)페닐}플루오렌 및 α,α'-비스(4-하이드록시페닐)-m-다이이소프로필벤젠 등을 들 수 있으며, 그 중에서도 비스페놀 A가 바람직하다. 이들 2가 페놀은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
카보네이트 전구체로는 카보닐할라이드, 카보네이트에스터 또는 할로포메이트 등이 사용되며, 구체적으로는 포스젠, 다이페닐카보네이트 또는 2가 페놀의 다이할로포메이트 등을 들 수 있다.
상기 2가 페놀과 카보네이트 전구체를 계면 중합법 또는 용융 중합법에 의해 반응시켜 폴리카보네이트 수지를 제조함에 있어서는, 필요에 따라 촉매, 말단 정지제, 2가 페놀의 산화 방지제 등을 사용할 수도 있다. 또한 폴리카보네이트는 3작용 이상의 다작용성 방향족 화합물을 공중합한 분기 폴리카보네이트일 수도, 방향족 또는 지방족의 2작용성 카르복실산을 공중합한 폴리에스터카보네이트일 수도 있으며, 또한 얻어진 폴리카보네이트의 2종 이상을 혼합한 혼합물일 수도 있다.
본 발명에서는 열가소성 수지에는 필요에 따라 열가소성 엘라스토머, 첨가제 등을 배합한 것을 사용할 수 있다. 열가소성 엘라스토머로는 예컨대, 폴리뷰타다이엔, 스타이렌-뷰타다이엔 블록 공중합체 및 그 수소 첨가물, 스타이렌-이소프렌 블록 공중합체 및 그 수소 첨가물 등을 들 수 있다. 열가소성 엘라스토머의 배합량은 통상 0.01∼50중량%, 바람직하게는 0.05∼30중량%이다. 첨가제로는 예컨대, 광 확산제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 광 안정제, 염료나 안료 등의 착색제, 활제, 가소제, 대전 방지제, 형광 증백제 등을 들 수 있다. 광 확산제로는 예컨대, 폴리스타이렌계 중합체, 폴리실록세인계 중합체 또는 이들의 가교물로 이루어지는 미립자, 불소계 수지, 황산 바륨, 탄산 칼슘, 실리카, 탈크 등을 들 수 있다. 이들 중에서 폴리스타이렌계 중합체, 폴리실록세인계 중합체 또는 이들의 가교물로 이루어지는 미립자는 분산성이 양호하고 내열성이 뛰어나며 성형 시의 황변이 없으므로 특히 적합하게 사용할 수 있다. 이들 첨가제의 배합량은 특별히 제한되지 않으며, 통상 0.01∼30중량%, 바람직하게는 0.05∼20중량%이다. 배합제로서 광 확산제를 배합하는 경우의 광 확산제의 입자 지름은 특별히 제한되지 않으나, 평균 입자 직경으로 통상 0.5∼100㎛, 바람직하게는 0.5∼80㎛의 범위이다.
본 발명의 광학용 평판 부재는 게이트 자국이 광학적 유효면 내에 있어도 휘도 불균일이 작고, 광학 장치에 실장하였을 때 게이트 자국이 눈에 띄지 않으므로 광학용 평판 부재의 광학적 유효면에 해당하는 금형 캐비티면에 다수 개의 게이트를 설치하고, 용융 수지의 유동 거리를 짧게 하여 두께가 얇은 대형의 광학용 평판 부재를 사출 성형에 의해 효율적으로 제조할 수 있다. 본 발명의 광학용 평판 부재는 다점 게이트를 가지며, 핫 러너를 더 갖는 금형을 이용하여 사출 성형함으로써 얻어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 광학용 평판 부재를 얻는 데 사용하는 다점 게이트를 갖는 금형은 핫 러너를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 금형이 콜드 러너를 가지고 있을 수도 있으나, 콜드 러너를 사용하는 경우에는 (1)형 내 게이트 컷 기술을 적용하거나, (2)핀 포인트 게이트 또는 서브마린 게이트를 사용하여 형개방 조건을 적당히 조정하는 등의 대응을 행할 필요가 있다. 이러한 대응을 행하지 않는 경우에는 성형 후에 게이트 자국의 처리가 필요하게 되어 성형 사이클 타임이 길어지는 결점이 있다. 또한, 핫 러너를 사용하면 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra)가 소정의 값이 되도록 게이트에서 용융 수지를 냉각 고화할 수 있다. 또한, 핫 러너를 사용하면, 한 번의 사출마다 폐기할 러너가 발생하지 않으므로 수지를 효율적으로 사용할 수 있고, 한 번의 사출에 대하여 용융되는 수지의 양이 적어지므로 성형 사이클을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 광학용 평판 부재를 얻는 데 사용되는 다점 게이트를 갖는 금형은 핫 러너가 밸브 게이트를 갖는 것이 바람직하다. 밸브 게이트를 사용함으로써 밸브 핀의 선단의 형상을 게이트 자국에 전사하여 게이트 자국의 처리를 행하지 않고도 소정의 산술 평균 거칠기(Ra)를 갖는 게이트 자국을 형성할 수 있다. 즉, 밸브 게이트에서는 용융 수지의 흐름이 압축되어 전단 발열이 발생하므로 게이트 부근에서의 용융 수지의 점도가 저하하고 밸브 핀의 선단의 형상을 게이트 자국에 정확하게 전사하여 밸브 핀의 선단의 산술 평균 거칠기(Ra)와 동일한 산술 평균 거칠기(Ra)를 갖는 게이트 자국을 형성할 수 있다. 본 발명에서, 밸브 핀의 선단의 산술 평균 거칠기(Ra)를 소정의 값으로 가공하는 방법에 특별히 제한은 없으며, 예컨대 기계 공작, 샌드 블래스트, 다이아몬드 라이크 카본 처리, 도금 등을 들 수 있다.
본 발명에서 밸브 핀의 선단의 위치에 특별히 제한은 없으며, 예컨대 밸브 핀의 선단을 금형 캐비티 내면과 일치시켜 전혀 요철이 없는 광학용 평판 부재를 성형할 수 있고, 밸브 핀의 선단을 금형 캐비티 내면보다 돌출시켜 게이트 자국에 오목부를 갖는 광학용 평판 부재를 성형할 수도 있으며, 또는 밸브 핀의 선단을 금형 캐비티 내면보다 인입시켜 게이트 자국에 볼록부를 갖는 광학용 평판 부재를 성형할 수도 있다.
본 발명에서 밸브 핀의 선단의 형상에 특별히 제한은 없으며, 예컨대 원주형, 보울(bowl) 형상 등을 들 수 있다. 이러한 선단 형상을 갖는 밸브 핀을 사용함으로써 게이트 자국에 원주형, 보울 형상 등의 오목부 또는 볼록부를 갖는 광학용 평판 부재를 성형할 수 있다. 본 발명에서는 광학용 평판 부재의 게이트 자국의 직경이 0.5∼5mm이고, 게이트 자국의 오목부의 깊이 또는 볼록부의 높이가 0.05∼0.2mm인 것이 바람직하다.
본 발명의 광학용 평판 부재를 얻기 위한 사출 성형 조건은, 사용하는 열가소성 수지의 유리 전위 온도를 Tg라 하면, 실린더 온도는 Tg+80℃∼Tg+200℃의 범위, 금형 온도는 Tg-40℃∼Tg℃의 범위, 사출률이 10cc/초∼800cc/초의 범위인 것이 바람직하다. 금형으로 핫 러너를 갖는 경우의 핫 러너의 온도는 Tg+80℃∼Tg+200℃인 것이 바람직하다.
본 발명의 광학용 평판 부재는 직하 방식의 광 확산판, 사이드 라이트 방식의 도광판, 직하형 백라이트의 라이팅 카본, 리어 프로덕션 TV의 프레넬 렌즈 등으로 사용할 수 있는데, 그 중에서도 직하 방식의 광 확산판으로 사용할 수 있다.
이하 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하는데, 본 발명은 이들 실시예에 의해 전혀 한정되지 않는다.
실시예 1
지환식 구조를 갖는 수지 [니혼 제온(주), 제오노아 1060R] 99중량부와 실리콘 수지 미립자 [디이 도시바 실리콘(주), 토스펄 120, 평균 입자 지름 2.0㎛] 1중량부를 혼합하고, 2축 압출기를 이용하여 스트랜드 형태로 압출하고, 펠레타이저로 절단함으로써 광 확산판용 펠렛을 조제하였다. 이 광 확산판용 펠렛으로부터, 사출 성형기(형조임력 4,410kN)를 이용하여 광 확산판을 성형하였다.
금형은 캐비티 치수가 세로 430mm, 가로 730mm, 대각선의 길이 847mm, 깊이 2.0mm이며, 표면의 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.5㎛가 되도록 가공하고, 도 1에 ○로 나타낸 바와 같이, 광 확산판의 광 입사면을 8등분한 8개의 직사각형의 중심에 각 하나의 밸브 게이트 타입의 핫 러너 노즐을 설치하였다. 밸브 핀은 사출 시에 열고, 용융된 수지가 캐비티로 이송되고, 사출 종료 후에 밸브 핀이 닫혀 용융 수지의 공급을 멈춘다. 이 때, 성형품에는 밸브 핀 선단의 형상이 전사된다. 밸브 핀의 선단의 직경 1.5mm, 길이 0.1mm의 원주형 부분이 광 확산판의 광 입사면에 돌출되고, 광 확산판의 광 입사면에 직경 1.5mm, 깊이 0.1mm의 원주형의 오목부가 형성되도록 밸브 핀을 조정하였다. 밸브 핀의 선단의 지름 1.5mm의 원형부는 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.7㎛가 되도록 가공하였다. 실린더 온도는 275℃, 핫 러너 온도는 260℃, 금형 온도는 80℃, 전체 사이클 70초로 사출 성형을 행함으로써 광 확산판(1)을 제조하였다.
광 입사측의 표면의 게이트 자국의 중심 8곳과 게이트 자국의 중심에서 광 확산판(1)의 중심 쪽으로 10mm 떨어진 8곳에 대하여 초심도 현미경으로 산술 평균 거칠기(Ra)를 측정하였다. 각 8개의 측정값의 평균값은, 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)는 0.7㎛, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)는 0.5㎛이었고, Ra1/Ra2는 1.4이었다.
내측의 치수가 폭 720mm, 안길이 420mm, 깊이 17mm인 아크릴판으로 제작한 상자의 내면에 백색 반사 시트[(주)쓰지덴 제품, RF188]를 붙여 냉음극 형광 램프의 빛이 달아나지 않도록 하고, 외경 3.0mm의 냉음극 형광 램프 11개를 관 중심의 간격 40mm로 하여 평행하게 상자의 바닥면으로부터 관 표면을 2mm 떨어뜨려 부착하였다. 광 확산판(1)을 이 냉음극 형광 램프의 관 표면으로부터 12mm 떨어뜨려 광 확산판(1)의 게이트 자국이 있는 면이 광 입사면이 되도록, 그리고 광 확산판(1)의 게이트 자국이 2개의 냉음극 형광 램프의 중간의 위치에 오도록 올려놓고, 냉음극 형광 램프를 점등하여 광 확산판(1)의 게이트 자국의 휘도 불균일을 측정하였다.
휘도는, 도 2에 도시한 바와 같이, 한 변의 길이가 원형의 게이트 자국의 직경의 8/3배인 정사각형을 정사각형의 중심이 게이트 자국의 원형의 중심과 일치하도록 가상적으로 그리고, 한 변이 9점이고 피치가 게이트 자국의 직경의 1/3이 되는 81점의 정사각 격자를 생각하여, 그 격자점 81개에 대하여 휘도계를 이용하여 측정하였다. 81개의 휘도 측정값의 최대값과 최소값의 차를 평균값으로 나누어 휘도 불균일을 산출하였다. 8개의 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 0.55%이었다.
이어서, 이 광 확산판(1)의 광 출사면에 확산 시트[(주)쓰지덴, D124J]를 적층하고, 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도 불균일을 측정하였다. 8개의 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 0.2%이었다.
시판하는 32인치형 액정 텔레비전의 광 확산판을 떼어내고, 상기한 확산 시트를 적층한 광 확산판을 부착하여 화질을 육안으로 관찰하였더니, 화질은 양호하였으며 게이트 자국은 확인되지 않았다.
실시예 2
밸브 핀의 선단의 직경 1.5mm의 원형부를 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.4㎛가 되도록 가공한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 사출 성형을 행함으로써 광 확산판(2)을 제조하였다.
얻어진 광 확산판(2)의 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)는 0.4㎛, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)는 0.5㎛이었으며, Ra1/Ra2는 0.8이었다.
얻어진 광 확산판(2)에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도를 측정하였더니, 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 0.4%이었으며, 확산 시트를 적층하였을 때의 휘도 불균일의 평균값은 0.2%이었다.
확산 시트를 적층한 광 확산판(2)을 시판하는 액정 텔레비전에 부착하여 화질을 관찰하였더니, 화질은 양호하였으며 게이트 자국은 확인되지 않았다.
실시예 3
밸브 핀의 선단의 직경 1.5mm, 길이 0.1mm의 원주형 부분이 광 확산판의 광 입사면으로부터 인입되고, 광 입사면에 직경 1.5mm, 깊이 0.1mm의 원주형의 볼록부가 형성되도록 밸브 핀을 조정한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 사출 성형에 의해 광 확산판(3)을 제조하였다.
얻어진 광 확산판(3)의 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)는 0.7㎛, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)는 0.5㎛이었으며, Ra1/Ra2는 1.4이었다.
얻어진 광 확산판(3)에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도를 측정하였더니, 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 0.7%이었으며, 확산 시트를 적층하였을 때의 휘도 불균일의 평균값은 0.3%이었다.
확산 시트를 적층한 광 확산판(3)을 시판하는 액정 텔레비전에 부착하여 화질을 관찰하였더니, 화질은 양호하였으며 게이트 자국은 확인되지 않았다.
실시예 4
밸브 핀의 선단의 직경 1.5mm, 높이 0.15mm의 보울 형상 부분이 광 확산판의 광 입사면으로 돌출되고, 광 입사면에 직경 1.5mm, 깊이 0.15mm의 보울 형상의 오목부가 형성되도록 밸브 핀을 조정하고, 밸브 핀의 선단의 보울 형상 부분의 표면을 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.9㎛가 되도록 가공한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 사출 성형에 의해 광 확산판(4)을 제조하였다.
얻어진 광 확산판(4)의 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)는 0.9㎛, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)는 0.5㎛이었으며, Ra1/Ra2는 1.8이었다.
얻어진 광 확산판(4)에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도를 측정하였더니, 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 0.7%이었으며, 확산 시트를 적층하였을 때의 휘도 불균일의 평균값은 0.3%이었다.
확산 시트를 적층한 광 확산판(4)을 시판하는 액정 텔레비전에 부착하여 화질을 관찰하였더니, 화질은 양호하였으며 게이트 자국은 확인되지 않았다.
실시예 5
금형 캐비티 표면을 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.01㎛가 되도록 가공하고, 밸 브 핀의 선단의 직경 1.5mm, 길이 0.05mm의 원주형 부분이 광 확산판의 광 입사면으로 돌출되고, 광 입사면에 직경 1.5mm, 깊이 0.05mm의 원주형의 오목부가 형성되도록 밸브 핀을 조정하고, 밸브 핀의 선단의 직경 1.5mm의 원형부를 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.01㎛가 되도록 가공한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 사출 성형에 의해 광 확산판(5)을 제조하였다.
얻어진 광 확산판(5)의 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)는 0.01㎛, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)는 0.01㎛이었으며, Ra1/Ra2는 1.0이었다.
얻어진 광 확산판(5)에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도를 측정하였더니, 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 0.2%이었으며, 확산 시트를 적층하였을 때의 휘도 불균일의 평균값은 0.1%이었다.
확산 시트를 적층한 광 확산판(5)을 시판하는 액정 텔레비전에 부착하여 화질을 관찰하였더니, 화질은 양호하였으며 게이트 자국은 확인되지 않았다.
실시예 6
열가소성 수지로서 지환식 구조를 갖는 수지 대신 메타크릴 수지[아사히 화성(주), 델펫(DELPET) 70NHX]를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 사출 성형에 의해 광 확산판(6)을 제조하였다.
얻어진 광 확산판(6)의 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)는 0.7㎛, 광학 적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)는 0.5㎛이었으며, Ra1/Ra2는 1.4이었다.
얻어진 광 확산판(6)에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도를 측정하였더니, 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 0.7%이었으며, 확산 시트를 적층하였을 때의 휘도 불균일의 평균값은 0.3%이었다.
확산 시트를 적층한 광 확산판(6)을 시판하는 액정 텔레비전에 부착하여 화질을 관찰하였더니, 화질은 양호하였으며 게이트 자국은 확인되지 않았다.
실시예 7
열가소성 수지로서 실리콘 수지 미립자를 포함하지 않는 지환식 구조를 갖는 수지[니혼 제온(주), 제오노아 1060R]만을 사용한 점과, 게이트가 설치된 면과 반대측의 면에 바닥면이 한변 100㎛인 정사각형, 꼭지각이 90도인 4각뿔을 전면에 형성할 수 있는 금형을 사용한 점 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 광 확산판을 성형하고 그 평가를 행하였다.
얻어진 광 확산판은 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)가 0.7㎛이고, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)가 0.4㎛이었다. 따라서, Ra1/Ra2는 1.8이었다.
또한, 얻어진 광 확산판에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도를 측정하였더니, 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 0.6%이었으며, 확 산 시트를 적층하였을 때의 휘도 불균일의 평균값은 0.25%이었다.
더욱이, 확산 시트를 적층한 광 확산판을 시판하는 액정 텔레비전에 부착하여 화질을 관찰하였더니, 화질은 양호하였으며 게이트 자국은 확인되지 않았다.
실시예 8
열가소성 수지로서 지환식 구조를 갖는 수지 대신 스타이렌과 메타크릴산 메틸의 공중합체[신닛데쓰 화학(주), 에스틸렌 MS-600]를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 사출 성형에 의해 광 확산판을 제조하였다.
얻어진 광 확산판의 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)는 0.6㎛, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)는 0.4㎛이었으며, Ra1/Ra2는 1.5이었다.
얻어진 광 확산판에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도를 측정하였더니, 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 0.8%이었으며, 확산 시트를 적층하였을 때의 휘도 불균일의 평균값은 0.3%이었다.
확산 시트를 적층한 광 확산판을 시판하는 액정 텔레비전에 부착하여 화질을 관찰하였더니, 화질은 양호하였으며 게이트 자국은 확인되지 않았다.
실시예 9
열가소성 수지로서 지환식 구조를 갖는 수지 대신 폴리카보네이트[데이진 화성(주) 제품, 팬라이트 AD5503]를 사용하고, 사출 성형기의 조건을 실린더 온도 305℃, 핫 러너 온도 290℃, 금형 온도 110℃, 전체 사이클 80초로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 광 확산판을 성형하고 그 평가를 행하였다.
얻어진 광 확산판은 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)가 0.8㎛, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)가 0.5㎛이었으며, Ra1/Ra2는 1.6이었다.
얻어진 광 확산판에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도를 측정하였더니, 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 0.8%이었으며, 확산 시트를 적층하였을 때의 휘도 불균일의 평균값은 0.3%이었다.
확산 시트를 적층한 광 확산판을 시판하는 액정 텔레비전에 부착하여 화질을 관찰하였더니, 화질은 양호하였으며, 게이트 자국은 확인되지 않았다.
비교예 1
밸브 핀의 선단의 직경 1.5mm의 원형부를 산술 평균 거칠기(Ra)가 3㎛가 되도록 가공한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 사출 성형에 의해 광 확산판(7)을 제조하였다.
얻어진 광 확산판(7)의 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)는 3㎛, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)는 0.5㎛이었으며, Ra1/Ra2는 6.0이었다.
얻어진 광 확산판(7)에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도를 측정하였더니, 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 5.5%이었으며, 확산 시트를 적층하였을 때의 휘도 불균일의 평균값은 3.2%이었다.
확산 시트를 적층한 광 확산판(7)을 시판하는 액정 텔레비전에 부착하였을 때 게이트 자국이 확실하게 보였다.
비교예 2
밸브 핀의 선단의 직경 1.5mm의 원형부를 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.1㎛가 되도록 가공한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 사출 성형에 의해 광 확산판(8)을 제조하였다.
얻어진 광 확산판(8)의 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)는 0.1㎛, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)는 0.5㎛이었으며, Ra1/Ra2는 0.2이었다.
얻어진 광 확산판(8)에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도를 측정하였더니, 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 4.8%이었으며, 확산 시트를 적층하였을 때의 휘도 불균일의 평균값은 2.1%이었다.
확산 시트를 적층한 광 확산판(8)을 시판하는 액정 텔레비전에 부착하여 화질을 관찰하였더니, 게이트 자국이 희미하게 보였다.
비교예 3
금형 캐비티 표면을 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.01㎛가 되도록 가공하고, 밸브 핀의 선단의 직경 1.5mm, 길이 0.05mm의 원주형 부분이 광 확산판의 광 입사면으로 돌출되고, 광 입사면에 직경 1.5mm, 깊이 0.05mm의 원주형의 오목부가 형성되 도록 밸브 핀을 조정하고, 밸브 핀의 선단의 직경 1.5mm의 원형부를 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.5㎛가 되도록 가공한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 사출 성형에 의해 광 확산판(9)을 제조하였다.
얻어진 광 확산판(9)의 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)는 0.5㎛, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)는 0.01㎛이었으며, Ra1/Ra2는 50이었다.
얻어진 광 확산판(9)에 대하여 실시예 1과 동일한 방법으로 게이트 자국의 휘도를 측정하였더니, 게이트 자국의 휘도 불균일의 평균값은 7.2%이었으며, 확산 시트를 적층하였을 때의 휘도 불균일의 평균값은 4.2%이었다.
확산 시트를 적층한 광 확산판(9)을 시판하는 액정 텔레비전에 부착하여 화질을 관찰하였더니, 게이트 자국이 확실하게 보였다.
실시예 1∼9 및 비교예 1∼3의 결과를 표 1에 나타내었다.
Figure 112007093296482-PCT00001
표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)와 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)의 비(Ra1/Ra2)가 0.4∼3인 실시예 1∼6의 광 확산판은 게이트 자국 부근의 휘도 불균일이 작고, 확산 시트를 적층하여 액정 텔레비전에 부착하였을 때 게이트 자국이 육안으로 관찰되지 않는다. 이에 반해, Ra1/Ra2가 6, 0.2 또는 50인 비교예 1∼3의 광 확산판은 게이트 자국 부근의 휘도 불균일이 크고, 확산 시트를 적층하여 액정 텔레비전에 부착하였을 때 게이트 자국이 보인다.
광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)가 0.5㎛이고, 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)가 0.4∼0.9㎛인 실시예 1∼4 및 실시예 6의 4 광 확산판은 휘도 불균일이 작고, 게이트 자국이 보이지 않는 데 반해, 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)가 0.5㎛이라 하더라도, 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)가 3㎛인 비교예 1의 광 확산판과 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)가 0.1㎛인 비교예 2의 광 확산판은 휘도 불균일이 크고 게이트 자국이 보인다. 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)가 0.01㎛인 실시예 5의 광 확산판과 비교예 3의 광 확산판을 비교하면, 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)가 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)와 동일한 실시예 5의 광 확산판은 휘도 불균일이 작고 게이트 자국이 보이지 않는 데 반해, 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)가 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)의 50배인 비교예 3의 광 확산판은 휘도 불균일이 크고 게이트 자국이 보인다.
이 결과로부터, 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)와 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)의 차가 작은 것이 광 확산판의 휘도 불균일을 작게 하여 게이트 자국을 눈에 띄지 않게 하는 데 중요하다는 것을 알 수 있다.
본 발명의 광학용 평판 부재는 광학적 유효면 내에 다점 게이트를 갖는 금형을 이용하여 사출 성형할 수 있으므로, 용융 수지의 금형 내의 유동 거리를 짧게 하여 대형의 광학용 평판 부재를 제조하는 것이 가능해진다. 본 발명의 광학용 평판 부재는 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)와 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)의 차가 작고, 게이트 자국을 처리할 필요가 없으며, 광학 장치에 실장하였을 때 게이트 자국이 눈에 띄지 않는다. 본 발명의 광학용 평판 부재는 액정 표시 장치의 광 확산판으로 적합하게 사용할 수 있다.

Claims (7)

  1. 다점 게이트를 갖는 금형을 이용하여 열가소성 수지를 사출 성형함으로써 얻어지는 광학용 평판 부재로서,
    게이트 자국이 광학적 유효면 내에 존재하고, 게이트 자국의 산술 평균 거칠기(Ra1)와 광학적 유효면 내의 게이트 자국 이외의 부분의 산술 평균 거칠기(Ra2)의 비(Ra1/Ra2)가 0.4∼3인 것을 특징으로 하는 광학용 평판 부재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    광학용 평판 부재가 광 확산판인 광학용 평판 부재.
  3. 제 1 항에 있어서,
    열가소성 수지가 지환식 구조를 갖는 수지인 광학용 평판 부재.
  4. 제 1 항에 있어서,
    열가소성 수지가 폴리카보네이트인 광학용 평판 부재.
  5. 제 1 항에 있어서,
    열가소성 수지가 방향족 바이닐계 단량체와 (메타)아크릴산 알킬에스터의 공 중합체인 광학용 평판 부재.
  6. 제 1 항에 있어서,
    다점 게이트를 가지며, 핫 러너를 더 갖는 금형을 이용하여 사출 성형하는 것을 특징으로 하는 광학용 평판 부재.
  7. 제 6 항에 있어서,
    핫 러너가 밸브 게이트를 갖는 광학용 평판 부재.
KR1020077030343A 2005-05-27 2006-05-25 광학용 평판 부재 KR20080031210A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2005-00155906 2005-05-27
JP2005155906 2005-05-27
JPJP-P-2006-00019428 2006-01-27
JP2006019428A JP2007001290A (ja) 2005-05-27 2006-01-27 光学用平板部材及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080031210A true KR20080031210A (ko) 2008-04-08

Family

ID=37452140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077030343A KR20080031210A (ko) 2005-05-27 2006-05-25 광학용 평판 부재

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2007001290A (ko)
KR (1) KR20080031210A (ko)
TW (1) TW200702154A (ko)
WO (1) WO2006126731A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008229963A (ja) * 2007-03-19 2008-10-02 Masahiro Moriuchi 射出成形用金型
JP5805435B2 (ja) * 2011-06-09 2015-11-04 スタンレー電気株式会社 バルブゲート式金型装置
JP5792536B2 (ja) * 2011-07-15 2015-10-14 スタンレー電気株式会社 バルブゲート式金型装置
JP2013107373A (ja) 2011-11-24 2013-06-06 Sony Corp パターン転写媒体製造装置、パターン転写媒体製造方法、ディスク状パターン転写媒体、パターン転写媒体

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002303734A (ja) * 2001-04-05 2002-10-18 Sumitomo Chem Co Ltd 導光板
JP4144028B2 (ja) * 2002-09-24 2008-09-03 日本ゼオン株式会社 光拡散板の製造方法
JP2004264328A (ja) * 2003-01-22 2004-09-24 Dainippon Printing Co Ltd フレネルレンズシートおよび背面投射型スクリーン
JP2006106190A (ja) * 2004-10-01 2006-04-20 Nippon Zeon Co Ltd 光拡散板の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006126731A1 (ja) 2006-11-30
TW200702154A (en) 2007-01-16
JP2007001290A (ja) 2007-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7887208B2 (en) Direct type back-light device
KR101567351B1 (ko) 광학 시트, 광학 시트의 제조 방법, 성형체 그리고 성형체의 제조 방법
EP1956046B1 (en) Polycarbonate resin composition for light diffusion plate and light diffusion plate
CN101749599A (zh) 正下式背光装置
CN101006307A (zh) 正下式背光装置
US7857475B2 (en) Direct-type backlight device
US20070222092A1 (en) Mold for Injection Molding Light Guide Plate and Process for Producing Light Guide Plate Using the Mold
US20080153008A1 (en) Optical Element, Method for Production Thereof and Display Device
JP2005215497A (ja) 光拡散板及びその製造方法
KR20080031210A (ko) 광학용 평판 부재
JP2010066664A (ja) 光拡散板、直下型バックライト装置、および液晶表示装置
JPWO2008062638A1 (ja) 光学用平板部材及び光学用平板部材の製造方法
JP2006310150A (ja) 直下型バックライト装置
KR20090070828A (ko) 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치
JP4992280B2 (ja) 液晶表示装置
JPWO2006041195A1 (ja) 導光板及びその製造方法
JP2005209558A (ja) 導光板及びバックライト
KR20090072354A (ko) 프리즘 형상의 제어방법 및 제어된 광학필름
JP2005153488A (ja) 導光板射出成形用金型及び導光板の製造方法
JP2010070608A (ja) 光学用アクリルフィルム、導光板およびバックライトユニット
JP2006155926A (ja) 直下型バックライト装置
JP2006264149A (ja) 射出成形用金型及び該金型を用いる光学部材の製造方法
JP2011102917A (ja) 光学シート
JP2010152033A (ja) 集光層付き光拡散板
JP6209428B2 (ja) レンズ付き光学シート及び面光源部材

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid