KR20180038766A - Light Diffusion Cover with surface relief by Containing Glass Fiber and Using Extrusion Processing and Process for Preparing the Same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 압출 공정을 통해 유리섬유 첨가로 인한 표면 요철이 형성된 광확산 커버 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압출 공정을 이용하여 표면에 유리섬유 형상의 요철이 형성되어 투과율과 헤이즈가 높고, 우수한 광확산도를 나타낼 뿐만 아니라 기계적 특성 및 난연특성이 향상된 광확산 커버 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a light diffusion cover having surface irregularities due to the addition of glass fibers through an extrusion process and a manufacturing method thereof. More particularly, the present invention relates to a light diffusion cover having a glass fiber- And a light diffusion cover having improved mechanical properties and flame retarding properties as well as exhibiting excellent light diffusion, and a method for producing the same.
최근, LED(light emitting diode)를 이용한 조명기구가 개발되어 널리 보급되고 있다. LED는 구조가 간단하여 대량생산이 가능하고, 진동에 강하며 긴 수명을 가진다는 장점이 있다. 또한, 임계 이상의 전압을 가하는 순간 빛을 생성하기 때문에 빠른 응답속도를 가진다.Recently, a lighting apparatus using a light emitting diode (LED) has been developed and widely used. The LED has a simple structure and can be mass-produced, has a strong vibration and has a long lifetime. In addition, since light is generated at the instant of applying a voltage equal to or higher than the threshold, it has a fast response speed.
이러한 LED 조명기구는 빛이 외부로 방출될 때 빛의 세기가 균일해지고 발산각이 커질 수 있도록 빛을 산란 및 확산시키기 위한 확산커버를 포함한다.Such an LED lighting apparatus includes a diffusion cover for scattering and diffusing light so that intensity of light becomes uniform and a divergence angle becomes large when light is emitted to the outside.
이와 같은 LED 조명기구에 사용되는 확산커버를 보다 구체적으로 설명하면, 일반적으로 확산커버는 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA), 폴리스티렌(polystyrene, PS), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 등의 투명 수지를 압출 성형하여 제작한다. The diffusion cover used in such an LED lighting apparatus will be described in more detail. Generally, the diffusion cover is made of polypropylene (PP), polymethyl methacrylate (PMMA), polystyrene (PS), poly A transparent resin such as polycarbonate (PC) is extrusion-molded.
이때, 확산커버 내부에 광확산을 증진하기 위하여 확산커버를 이루는 투명수지를 발포함으로써 많은 미세한 공기방울을 만들고, 이와 같은 공기방울을 통해 빛을 반사시킨다. 그러나, 이러한 경우 확산커버의 기계적 강도가 떨어지는 문제가 있었다.At this time, in order to enhance the light diffusion inside the diffusion cover, many fine air bubbles are formed by foaming the transparent resin forming the diffusion cover, and the light is reflected through such air bubbles. However, in such a case, the mechanical strength of the diffusion cover is lowered.
확산커버의 기계적 강도를 향상시키기 위해서 폴리카보네이트에 유리섬유를 첨가시킨 복합수지가 사용되고 있다. 유리섬유로 보강된 폴리카보네이트 수지는 우수한 기계적 강도, 높은 내열성 등을 가져 고내열 및 높은 치수 안정성을 요하는 전기/전자 부품 등에 사용되고 있다. A composite resin in which a glass fiber is added to polycarbonate is used to improve the mechanical strength of the diffusion cover. BACKGROUND ART Polycarbonate resin reinforced with glass fiber is used for electric / electronic parts which have excellent mechanical strength, high heat resistance, and are required to have heat resistance and high dimensional stability.
대한민국 등록특허 제10-1211769호에는 폴리카보네트와 유리섬유로 구성된 광확산판이 개시되어 있으며, 기계적 강도를 향상시킬 뿐만 아니라 빛의 분산성과 투과성을 동시에 확보할 수 있는 것으로 기재되어 있다.Korean Patent No. 10-1211769 discloses a light diffusion plate composed of polycarbonate and glass fiber, which not only improves mechanical strength but also secures both light dispersion and transparency.
그러나, 상기 특허에 따른 광확산판은 사출 성형을 통해 구현이 가능하나 압출 공정을 통해서는 구현이 불가능한 문제가 있었다. 사출 성형은 금형비가 매우 높을 뿐만 아니라, 길이가 긴 제품의 경우 적용이 불가능하여 경제성이 저하된다는 단점이 있다.However, the optical diffusing plate according to the above patent can be realized through injection molding, but it is impossible to implement the optical diffusion plate through an extrusion process. Injection molding is not only very expensive, but also can not be applied to products having a long length, which is disadvantageous in that the economical efficiency is lowered.
따라서, 경제성이 우수할 뿐만 아니라 우수한 광확산성 및 기계적 강도를 나타낼 수 있는 확산커버에 대한 개발이 요구되고 있다.Therefore, there is a demand for development of a diffusion cover which not only has excellent economy, but also exhibits excellent light diffusibility and mechanical strength.
본 발명의 광확산 커버의 제조방법에 있어서 상기한 문제점을 해결하고자 예의 연구 검토한 결과, 광확산 커버의 내부에 유리섬유를 분산된 형태로 구비하고, 압출 공정을 이용함으로써 상기 광확산 커버의 표면에는 유리섬유의 형상을 따라 요철이 형성되어, 빛이 상기 표면 요철을 통과하면서 더욱 우수한 광확산도를 나타낼 뿐만 아니라, 광확산도, 기계적 강도 및 난연특성이 향상될 수 있음을 알아내고, 본 발명을 완성하게 되었다. As a result of intensive studies in order to solve the above problems in the method for producing a light diffusion cover of the present invention, it has been found that glass fibers are dispersed inside of the light diffusion cover and the surface of the light diffusion cover , It is found that unevenness is formed along the shape of the glass fiber to allow light to pass through the surface irregularities and to exhibit better light diffusibility as well as to improve light diffusivity, mechanical strength and flame retardancy, It was completed.
따라서, 본 발명의 목적은 사출 성형에 비해 경제적인 압출 공정을 이용함으로써 투과율과 헤이즈가 높고, 우수한 광확산도를 나타낼 뿐만 아니라 기계적 특성 및 난연특성이 향상된 광확산 커버를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a light diffusion cover having high transmittance and haze, excellent light diffusibility, and improved mechanical characteristics and flame retardancy by using an economical extrusion process as compared with injection molding.
본 발명의 다른 목적은 상기 광확산 커버의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing the light diffusion cover.
한편으로, 본 발명은 On the other hand,
폴리카보네이트 80 내지 99 중량%과 유리섬유 1 내지 20 중량% 를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계;Mixing 80 to 99% by weight of polycarbonate with 1 to 20% by weight of glass fibers to prepare a mixture;
상기 혼합물을 압출기에 투입하는 단계; 및Introducing the mixture into an extruder; And
상기 유리섬유가 포함된 혼합물의 외측 표면에 유리섬유 형상의 요철이 형성되도록 상기 혼합물을 압출하여 광확산 커버를 제조하는 단계;를 포함하는 압출 공정을 통해 유리섬유 첨가로 인한 표면 요철이 형성된 광확산 커버의 제조방법을 제공한다.And forming a light diffusion cover by extruding the mixture to form a glass fiber-like concavo-convex structure on the outer surface of the mixture containing the glass fiber, wherein the light diffusion A method of manufacturing a cover is provided.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 혼합물은 확산제를 추가로 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment of the present invention, the mixture is further characterized by further comprising a diffusing agent.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 혼합물은 첨가제를 추가로 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the mixture is further characterized by further comprising an additive.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 압출 속도는 압출기 실린더 내부의 스크류 회전 속도보다 2 내지 3% 빠른 것을 특징으로 한다.In an embodiment of the present invention, the extrusion speed is 2 to 3% faster than the screw rotation speed inside the extruder cylinder.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 광확산 커버를 제조하는 단계 이후에 압출 제조된 광확산 커버를 공기에 노출시킨 후 다시 물에 투입하여 냉각시키는 간접 수냉 단계를 추가로 수행하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment of the present invention, an indirect water-cooling step of exposing the light diffusion cover extruded and manufactured after the step of manufacturing the light diffusion cover to air and then cooling the water diffusion cover is further performed.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 광확산 커버는 판 형태, 튜브 형태, O형 또는 ㄷ형인 것을 특징으로 한다.
In an embodiment of the present invention, the light diffusion cover is characterized by being in a plate shape, a tube shape, an O shape or a U shape.
다른 한편으로, 본 발명은 폴리카보네이트 및 유리섬유를 포함하는 광확산 커버에 있어서,On the other hand, the present invention relates to a light diffusion cover comprising polycarbonate and glass fiber,
압출 공정을 통해 상기 광확산 커버의 외측 표면에 유리섬유 형상의 요철이 형성되는 것을 특징으로 하는 압출 공정을 통해 유리섬유 첨가로 인한 표면 요철이 형성된 광확산 커버를 제공한다.And a glass fiber-like concavo-convex structure is formed on an outer surface of the light diffusion cover through an extrusion process, thereby providing a light diffusion cover having surface irregularities due to glass fiber addition through an extrusion process.
본 발명에 따른 광확산 커버는 유리섬유를 분산된 형태로 구비하고, 상기 광확산 커버의 표면에는 압출 공정을 이용하여 분산된 유리섬유 형상의 요철이 형성되어, 빛이 상기 표면 요철을 통과하면서 투과율과 헤이즈가 높고, 우수한 광확산도를 나타낼 뿐만 아니라 향상된 기계적 특성 및 난연특성을 나타낼 수 있다.The light diffusion cover according to the present invention has glass fibers in a dispersed form, and glass fiber concave and convex portions dispersed by using an extrusion process are formed on the surface of the light diffusion cover, so that light passes through the surface irregularities, And has high haze, exhibits excellent light diffusion as well as exhibits improved mechanical properties and flame retarding properties.
도 1은 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 표면요철이 형성된 광확산 커버 및 표면요철이 형성되지 않은 광확산 커버의 비교 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 압출 공정을 개략적으로 나타낸 참조도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a comparative photograph of a light diffusion cover having surface irregularities formed according to the manufacturing method of the present invention and a light diffusion cover without surface irregularities. FIG.
2 is a schematic view showing an extrusion process according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명의 일 실시형태는 압출 공정을 통해 유리섬유 첨가로 인한 표면 요철이 형성된 광확산 커버의 제조방법에 관한 것으로, An embodiment of the present invention relates to a method of manufacturing a light diffusion cover in which surface irregularities due to glass fiber addition are formed through an extrusion process,
폴리카보네이트 80 내지 99 중량%과 유리섬유 1 내지 20 중량% 를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계;Mixing 80 to 99% by weight of polycarbonate with 1 to 20% by weight of glass fibers to prepare a mixture;
상기 혼합물을 압출기에 투입하는 단계; 및Introducing the mixture into an extruder; And
상기 유리섬유가 포함된 혼합물의 외측 표면에 유리섬유 형상의 요철이 형성되도록 상기 혼합물을 압출하여 광확산 커버를 제조하는 단계;를 포함한다.
And extruding the mixture to form a glass fiber-like concavo-convex on the outer surface of the mixture containing the glass fiber to produce a light diffusion cover.
상기 폴리카보네이트는 상기 혼합물 100 중량%에 대하여 80 내지 99중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 함량이 80 중량% 미만인 경우 투과율 및 가공성이 저하될 수 있고, 함량이 99 중량% 초과인 경우 확산성 및 기계적 강도가 저하될 수 있다.
The polycarbonate is preferably contained in an amount of 80 to 99% by weight based on 100% by weight of the mixture. When the content is less than 80% by weight, the transmittance and workability may be lowered. When the content is more than 99% by weight, the diffusibility and mechanical strength may be lowered.
상기 유리섬유는 광투과율, 광확산성, 광확산 커버의 표면을 고려하여 길이가 짧은 실 형상의 마일드 유리 섬유를 사용하였으며 일반적으로는 길이가 50㎛ 내지 4000㎛이고, 직경은 5㎛ 내지 20㎛인 것을 사용하는 것이 바람직하다.The glass fiber has a light-permeable mild glass fiber having a short length in consideration of the light transmittance, the light diffusing property, and the surface of the light diffusion cover, and is generally 50 to 4000 탆 in length and 5 to 20 탆 in diameter Is preferably used.
상기 유리섬유는 상기 혼합물 100 중량%에 대하여 1 내지 20중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 함량이 1 중량% 미만인 경우 확산성, 기계적 특성이 저하되며, 함량이 20 중량% 초과인 경우 투과율, 가공성이 저하된다.The glass fiber is preferably contained in an amount of 1 to 20% by weight based on 100% by weight of the mixture. When the content is less than 1% by weight, the diffusibility and mechanical properties are deteriorated. When the content is more than 20% by weight, the transmittance and workability are deteriorated.
상기 유리섬유는 불규칙한 형상을 가지고 있으며, 빛의 굴절율 면에서 폴리카보네이트와 큰 차이를 나타내므로 폴리카보네이트 단독으로 사용된 광확산 커버에 비해 유리섬유 포함시 보다 우수한 광확산성을 나타낼 수 있으므로 확산제로서의 역할을 할 수 있다.
Since the glass fiber has an irregular shape and shows a large difference from the polycarbonate in terms of the refractive index of light, the glass fiber can exhibit better light diffusing property than the glass fiber including the polycarbonate alone. Therefore, Can play a role.
상기 혼합물은 확산제 또는 첨가제를 추가로 더 포함할 수 있다.The mixture may further comprise a diffusing agent or an additive.
상기 확산제로는 PMMA 비드, BaSO4 비드, SiO2 비드 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있으며, 상기 첨가제로는 산화방지제, UV안정제, 열안정제 등을 단독으로 사용하거나 모두 사용할 수 있다.As the diffusion agent, PMMA beads, BaSO 4 beads, SiO 2 beads or a mixture thereof may be used. As the additive, antioxidants, UV stabilizers, heat stabilizers, etc. may be used alone or in combination.
상기 확산제로 사용되는 비드의 평균 입경은 5 내지 40 ㎛인 것이 바람직하며, 상기 확산제의 함량은 혼합물 100 중량%에 대하여 0.1 내지 1 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 첨가제의 함량은 혼합물 100 중량%에 대하여 0.1 내지 1 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 함량이 0.1 중량% 미만인 경우 확산성이 저하될 수 있고, 함량이 1 중량% 초과인 경우 투과율이 감소할 수 있다.
The average particle size of the beads used as the dispersing agent is preferably 5 to 40 탆, and the content of the dispersing agent is preferably 0.1 to 1% by weight based on 100% by weight of the mixture. The content of the additive is preferably 0.1 to 1% by weight based on 100% by weight of the mixture. When the content is less than 0.1% by weight, the diffusibility may be lowered, and when the content is more than 1% by weight, the transmittance may be decreased.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 압출 생산되는 속도(인출 속도)를 압출기 실린더 내부의 스크류 회전 속도보다 2 내지 3% 빠르게 하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the speed at which the extrudate is produced (drawing speed) is 2 to 3% faster than the screw rotating speed inside the extruder cylinder.
구체적으로, 압출기에 투입되는 혼합물은 상기 압출기 실린더 내부 스크류가 회전하면서 일방향으로 인출되어 몰드에 채워지게 되는데, 이 때 스크류 회전 속도와 인출 속도(인출기에 구비된 고무벨트의 회전 속도)의 비를 1:1로 하여 압출을 수행하여 요철이 없는 표면이 매끈한 압출물을 생산하는 것이 일반적인 방법이다. Specifically, the mixture to be fed to the extruder is drawn out in one direction while the screw in the extruder cylinder is rotated to fill the mold. At this time, the ratio of the screw rotation speed to the drawing speed (rotation speed of the rubber belt provided on the extruder) : 1 to produce an extruded product having smooth surfaces without irregularities.
그러나, 본 발명에서는 상기 인출 속도를 상기 스크류 회전 속도보다 2 내지 3% 더 빠르게 함으로써, 일방향으로 인출되는 압출물이 몰드를 가득 채우지 않고 빈 공간을 형성하게 하여 압출시 형성된 요철이 유지되도록 하는 것을 특징으로 한다.
However, in the present invention, by making the
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 광확산 커버를 제조하는 단계 이후에 압출 제조된 광확산 커버를 공기에 노출시킨 후 다시 물에 투입하여 냉각시키는 간접 수냉 단계를 추가로 수행하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment of the present invention, an indirect water-cooling step of exposing the light diffusion cover extruded and manufactured after the step of manufacturing the light diffusion cover to air and then cooling the water diffusion cover is further performed.
수냉과 같은 직접냉각을 통한 급속냉각 시, 광확산 커버의 표면에 적은 양의 표면 요철이 생성되어 광택이 많은 커버가 제조될 수 있으므로, 간접 냉각을 이용하여 냉각시키는 것이 바람직하다. When rapid cooling through direct cooling such as water cooling, a small amount of surface irregularities may be generated on the surface of the light diffusion cover to produce a glossy cover, so that it is preferable to cool using indirect cooling.
구체적으로, 압출 공정을 통해 생산된 압출물은 냉각속도가 느린 경우 물성이 저하되기 때문에 급냉각시키는 것이 일반적이다. 압출기 끝의 몰드 부분이 물속에 잠겨있기 때문에, 압출물은 생산된 직후 물속으로 투입되어 냉각되는 것이 일반적인 방법이나(직접 수냉), 이 경우 표면에 형성되는 요철의 수가 적은 문제가 있다. 따라서, 본 발명에서는 생산 직후 물속으로 투입되는 방법이 아닌, 생산된 압출물을 공기와 접촉시킨 후 물에 투입시켜 냉각시키는 방법(간접 수냉)을 이용함으로써, 표면에 요철을 다수 형성할 수 있다.
Specifically, the extruded product produced through the extrusion process is generally quenched because the physical properties are lowered when the cooling rate is slow. Since the mold part at the end of the extruder is immersed in water, the extrudate is poured into water immediately after it is produced and cooled, but there is a problem in that the number of irregularities formed on the surface is small in this case (direct water cooling). Therefore, in the present invention, a large number of irregularities can be formed on the surface by using a method (indirect water cooling) in which the produced extrudate is brought into contact with air and then put into water to cool the extrudate.
상기 압출 공정은 180 내지 280℃의 온도에서 수행될 수 있다. 압출 공정의 온도가 180℃ 미만의 온도에서 수행되는 경우 흐름성 감소로 인해 가공성이 저하될 수 있고, 280℃ 초과의 온도에서 수행되는 경우 폴리카보네이트 수지의 끓는점 이상이 되어 수지가 타버리는 문제가 있다.
The extrusion process may be performed at a temperature of 180 to 280 ° C. If the temperature of the extrusion process is lower than 180 ° C., the processability may be deteriorated due to the decrease in flowability. If the extrusion process is performed at a temperature higher than 280 ° C., the polycarbonate resin may have a boiling point or more, .
상기 표면요철이 형성된 광확산 커버는 압출 공정을 이용하여 제조됨으로써, 저렴한 금형비로 인해 대량생산이 가능하고, 길이가 긴 제품에도 적용 가능하다.Since the light diffusion cover having the surface irregularities is manufactured using an extrusion process, it can be mass-produced due to an inexpensive mold cost and can be applied to a product having a long length.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 광확산 커버는 압출기의 토출구 형상에 따라 판(Plate)형태, 튜브(Tube)형태, O형, ㄷ형 등 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
In an embodiment of the present invention, the light diffusion cover may be manufactured in various shapes such as a plate shape, a tube shape, an O shape and a c shape, depending on the shape of a discharge port of the extruder, but is not limited thereto.
도 1은 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 표면요철이 형성된 광확산 커버 및 표면요철이 형성되지 않은 광확산 커버의 비교 사진이다. 구체적으로는, 1번은 유리섬유가 포함되지 않은 판 형태의 광확산 커버이고, 2번은 유리섬유가 10 중량%로 포함된 판 형태의 광확산 커버이며, 3번은 유리섬유가 20 중량%로 포함된 판 형태의 광확산 커버이다. 또한, 4번은 유리섬유가 포함되지 않은 튜브 형태의 광확산 커버이고, 5번은 유리섬유가 10 중량%로 포함된 튜브 형태의 광확산 커버이며, 6번은 유리섬유가 20 중량%로 포함된 튜브 형태의 광확산 커버이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a comparative photograph of a light diffusion cover having surface irregularities formed according to the manufacturing method of the present invention and a light diffusion cover without surface irregularities. FIG. Specifically, No. 1 is a plate type light diffusion cover not containing glass fibers, No. 2 is a plate type light diffusion cover containing 10% by weight of glass fibers, No. 3 is glass fiber containing 20% Plate type light diffusion cover. In addition, No. 4 is a tube type light diffusion cover not containing glass fiber, No. 5 is a tube type optical diffusion cover containing 10% by weight of glass fiber, No. 6 is a tube shape containing 20% by weight of glass fiber Of the light diffusion cover.
도 1을 참조로, 유리섬유를 포함하는 혼합물을 압출 공정을 이용하여 표면요철이 생성된 광확산 커버를 제조하는 경우 표면에 다수의 요철이 생성되는 것을 확인하였으나, 유리섬유를 포함하지 않는 혼합물을 압출 공정을 이용하여 생성된 광확산 커버는 표면에 요철이 생성되지 않는 것을 확인하였다.
Referring to FIG. 1, it has been confirmed that when a light diffusion cover having surface irregularities is produced by using an extrusion process for a mixture containing glass fibers, many irregularities are formed on the surface. However, It was confirmed that the light diffusion cover produced by the extrusion process did not have irregularities on the surface.
본 발명의 일 실시형태에 따라 제조되는 광확산 커버는 폴리카보네이트, 유리섬유 등을 포함하는 혼합물(또는 복합체)을 제어된 압출 공정을 통해 압출시킴으로써 표면에 유리섬유 형상의 요철이 형성된 다양한 형태의 광확산 커버로서, 빛이 상기 표면에 형성된 요철을 통해 투과하면서 빛이 굴절되어 더욱 우수한 광확산 효과를 나타낼 수 있다. The light diffusion cover manufactured according to an embodiment of the present invention can be produced by extruding a mixture (or composite) containing polycarbonate, glass fiber, or the like through a controlled extrusion process, thereby forming various types of light As a diffusion cover, light is refracted while transmitting light through irregularities formed on the surface, and a more excellent light diffusion effect can be exhibited.
따라서, 본 발명에 따른 광확산 커버는 다양한 형상의 LED 램프 제품에 적용할 수 있다.
Accordingly, the light diffusion cover according to the present invention can be applied to various shapes of LED lamp products.
본 발명의 일 실시형태는 One embodiment of the present invention
폴리카보네이트 및 유리섬유를 포함하는 광확산 커버에 있어서,In a light diffusion cover comprising polycarbonate and glass fiber,
압출 공정을 통해 상기 광확산 커버의 외측 표면에 유리섬유 형상의 요철이 형성되는 것을 특징으로 하는 유리섬유 첨가로 인한 표면 요철이 형성된 광확산 커버에 관한 것이다.
And a glass fiber-like concavo-convex is formed on an outer surface of the light diffusion cover through an extrusion process.
이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오직 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되지 않는다는 것은 당업자에게 있어서 자명하다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are for illustrative purpose only and that the scope of the present invention is not limited to these embodiments.
실시예 1: 표면 요철이 형성된 광확산 커버의 제조Example 1: Fabrication of a light diffusion cover having surface irregularities
폴리카보네이트 펠릿 88.7g, 유리섬유 10g, PMMA 비드, BaSO4 비드 및 SiO2 비드 혼합물 0.7g, 산화방지제 (AO-50, ADECA사) 0.25g, 열안정제 (SPEP35, ADECA사) 0.25g 및 UV안정제 (UV329, ADECA사) 0.1g를 120℃에서 충분히 건조하여 수분을 제거한 후 균일하게 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 그런 다음, 상기 혼합물을 압출기의 호퍼에 투입한 후 180 내지 280 ℃에서 압출하고, 간접 수냉 과정(물의 온도 18 ℃)을 통해 표면 요철이 형성된 판 형태의 광확산 커버를 제조하였다.
0.7 g of a mixture of PMMA beads, BaSO 4 beads and SiO 2 beads, 0.25 g of an antioxidant (AO-50, ADECA), 0.25 g of a heat stabilizer (SPEP35, ADECA) (UV329, manufactured by ADACA) were sufficiently dried at 120 DEG C to remove moisture, and then uniformly mixed to prepare a mixture. Then, the mixture was poured into a hopper of an extruder, extruded at 180 to 280 ° C, and a plate-shaped light diffusion cover having surface irregularities was produced through an indirect water cooling process (water temperature 18 ° C).
실시예 2: 표면 요철이 형성된 광확산 커버의 제조Example 2: Fabrication of a light diffusion cover having surface irregularities
폴리카보네이트 펠릿 78.7g, 유리섬유를 20g, 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 판 형태의 광확산 커버를 제조하였다.
A plate-shaped light-diffusing cover was prepared in the same manner as in Example 1, except that 78.7 g of polycarbonate pellets and 20 g of glass fibers were used.
실시예Example 3: 표면 요철이 형성된 3: surface unevenness formed 광확산Light diffusion 커버의 제조 Manufacture of covers
폴리카보네이트 펠릿 88.7g, 유리섬유 10g, PMMA 비드, BaSO4 비드 및 SiO2 비드 혼합물 0.7g, 산화방지제 (AO-50, ADECA사) 0.25g, 열안정제 (SPEP35, ADECA사) 0.25g 및 UV안정제 (UV329, ADECA사) 0.1g을 120℃에서 충분히 건조하여 수분을 제거한 후 균일하게 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 그런 다음, 상기 혼합물을 압출기의 호퍼에 투입한 후 180 내지 280 ℃에서 압출하고, 간접 수냉 과정(물의 온도 18 ℃)을 통해 표면 요철이 형성된 튜브 형태의 광확산 커버를 제조하였다.
0.7 g of a mixture of PMMA beads, BaSO 4 beads and SiO 2 beads, 0.25 g of an antioxidant (AO-50, ADECA), 0.25 g of a heat stabilizer (SPEP35, ADECA) (UV329, manufactured by ADECA) were sufficiently dried at 120 DEG C to remove moisture, and then uniformly mixed to prepare a mixture. Then, the mixture was poured into a hopper of an extruder, extruded at 180 to 280 ° C, and a tube-shaped light diffusion cover having surface irregularities formed through an indirect water cooling process (water temperature 18 ° C).
실시예 4: 표면 요철이 형성된 광확산 커버의 제조Example 4: Fabrication of a light diffusion cover having surface irregularities
폴리카보네이트 펠릿 79.2g, 유리섬유를 20g, 사용하는 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 튜브 형태의 광확산 커버를 제조하였다.
A tube-shaped light diffusion cover was prepared in the same manner as in Example 3, except that 79.2 g of polycarbonate pellets and 20 g of glass fibers were used.
비교예 1: 광확산 커버의 제조 Comparative Example 1: Fabrication of light diffusion cover
유리섬유를 사용하지 않는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 판 형태의 광확산 커버를 제조하였다.
A plate-shaped light-diffusing cover was prepared in the same manner as in Example 1, except that glass fibers were not used.
비교예 2: 광확산 커버의 제조 Comparative Example 2: Fabrication of light diffusion cover
유리섬유를 사용하지 않는 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 튜브 형태의 광확산 커버를 제조하였다.
A tube-shaped light diffusion cover was prepared in the same manner as in Example 3 except that no glass fiber was used.
실험예 1: 광확산 커버 평가Experimental Example 1: Evaluation of light diffusion cover
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 2에서 제조된 광확산 커버를 하기의 방법으로 평가를 진행하고 하기 표 1에 평가 값을 기재하였다.
The light diffusion cover prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2 was evaluated by the following method, and the evaluation values are shown in Table 1 below.
(1) 전광선 투과율((1) Total light transmittance ( totaltotal transmittancetransmittance , , T.TT.T. .) 및 .) And 헤이즈Hayes (( HazeHaze ))
Nippon denshoku사의 NDH-5000을 이용하여 각 광확산 커버의 전광선 투과율(total transmittance, T.T.) 및 헤이즈(Haze)를 측정하였다.
The total transmittance (TT) and haze of each light-diffusing cover were measured using NDH-5000 manufactured by Nippon Denshoku.
(2)(2) 표면조도Surface roughness
코사카의 3차원 표면 조도기(SE-3500)로 요철처리된 표면에 대하여 Ra 및 Rz 값을 측정하였다.Ra and Rz values were measured on the surface roughened with a three-dimensional surface roughing machine (SE-3500) manufactured by Kosaka.
( % )(%)
( % )(%)
( ㎜ )(Mm)
texturetexture
상기 표 1에서 보듯이, 실시예 1 내지 4의 압출 공정을 통해 표면에 유리섬유로 인한 요철이 형성된 광확산 커버는 비교예 1 및 2의 유리섬유로 인한 요철이 형성되지 않은 광확산 커버에 비해 투과율 및 헤이즈가 모두 우수한 것을 확인하였다. 또한, 표면에 형성된 요철을 통해 광확산 커버의 표면 번들거림이 감소하였다.As shown in Table 1, the light diffusion cover formed by the glass fiber on the surface through the extrusion process of Examples 1 to 4 was superior to the light diffusion cover in which unevenness was not formed due to the glass fibers of Comparative Examples 1 and 2 It was confirmed that both the transmittance and the haze were excellent. Also, the surface roughness of the surface of the light diffusion cover was reduced through the irregularities formed on the surface.
실험예Experimental Example 2: 2: 광확산Light diffusion 커버 평가 Cover evaluation
상기 실시예 1 내지 2 및 비교예 1에서 제조된 광확산 커버를 하기의 방법으로 평가를 진행하고 하기 표 2에 평가 값을 기재하였다. The light diffusion cover prepared in Examples 1 to 2 and Comparative Example 1 was evaluated in the following manner, and evaluation values were described in Table 2 below.
(1) 굴곡강도(1) Flexural strength
ASTM D790 규격에 의거하여 평가하였다.And evaluated in accordance with the ASTM D790 standard.
(2) 충격강도(2) Impact strength
ASTM D256 규격에 의거하여 평가하였다.And evaluated in accordance with the ASTM D256 standard.
상기 표 2에서 보듯이, 본 발명에 따른 유리섬유에 의해 표면요철이 형성된 실시예 1 내지 2의 광확산 커버는 표면요철이 형성되지 않은 비교예 1의 광확산 커버보다 굴곡강도 및 충격강도가 우수하므로, 유리섬유 첨가를 통해 기계적 강도가 향상되었음을 확인하였다. As shown in Table 2, the light diffusion cover of Examples 1 and 2 having surface irregularities formed by the glass fiber according to the present invention had better bending strength and impact strength than the light diffusion cover of Comparative Example 1 in which surface unevenness was not formed Therefore, it was confirmed that mechanical strength was improved by adding glass fiber.
실험예Experimental Example 3: 3: 광확산Light diffusion 커버 평가 Cover evaluation
상기 실시예 3 내지 4 및 비교예 2에서 제조된 광확산 커버를 하기의 방법으로 평가를 진행하고 하기 표 3에 평가 값을 기재하였다. The light diffusion cover prepared in Examples 3 to 4 and Comparative Example 2 was evaluated by the following method, and evaluation values were described in Table 3 below.
(1) 한계산소지수((1) The limit oxygen index ( LimitedLimited OxygenOxygen IndexIndex , , LOILOI ))
ASTM D2863 규격에 의거하여 산소지수(LOI)를 측정하였다. 폴리카보네이트의 LOI는 문헌상의 수치를 기재하였다.The oxygen index (LOI) was measured according to ASTM D2863 standard. The LOI of the polycarbonate is given in the literature.
(2) 난연성(UL94)(2) Flame retardancy (UL94)
UL94에 의하여 수직 연소 시험법에 의해 측정하였다. 아래 평가기준에 의해 V2, V1, V0의 등급으로 나누었다.It was measured by the vertical combustion test method by UL94. V2, V1, V0 according to the following evaluation criteria.
<평가기준><Evaluation Criteria>
- V0등급: 시편을 장착하고 10초간 불을 붙인 후 버너를 제거하고 시편이 타는 시간이 10초를 초과해서는 안되며, 시편 5개를 1set로 한 것에 10회간에 걸쳐 동일 시험을 하여 합계 연소시간이 50초를 초과해서는 안된다. 이 때 연소 시 녹아 내리는 불똥에 의해 30cm 아래에 놓여 있는 탈지면에 불이 발화해서는 안 된다.- V0 grade: The specimen is mounted, the burner is removed for 10 seconds, the burning time of the specimen should not exceed 10 seconds, and the same test is performed for 10 sets of 5 specimens. It should not exceed 50 seconds. At this time, the burning melted when burning should not cause ignition on the cotton wool which lies under 30cm.
- V1등급: 기본적인 시험법은 V0와 동일하며 버너 불을 제거한 후 시편에 불이 타는 시간이 30초를 초과해서는 안되며, 10회 실시하여 합계 연소 시간이 250초 이내에 들어가야 한다. 이때 떨어지는 불똥에 의한 아래 탈지면에 불이 붙어서는 안 된다.- Class V1: The basic test method is the same as V0. The time for burning the specimen after removing the burner should not exceed 30 seconds, and the total burning time should be within 250 seconds after 10 times. At this time, the lower cotton surface caused by falling sparks should not be ignited.
- V2 등급: 버너 불을 제거한 후 시편에 붙은 불이 타는 시간이 30초 이내에 들어가야 하며, V1과 마찬가지로 연소시간의 합이 250초 이내에 들어가야 하며, V-1과 달리 떨어지는 불똥에 의해 탈지면에 불이 붙어도 된다.- Class V2: After removing the burner, the burning time should be within 30 seconds. Like V1, the sum of the burning time should be within 250 seconds. Unlike V-1, May be attached.
상기 표 3에서 보듯이, 본 발명에 따른 유리섬유에 의해 표면요철이 형성된 실시예 3 내지 4의 광확산 커버는 표면요철이 형성되지 않은 비교예 2의 광확산 커버보다 불꽃 소화 시간이 짧아 난연 특성이 향상되었음을 확인하였다. 다만, 폴리카보네이트보다 높은 열전도성을 갖는 유리섬유의 특성으로 인해, 비교예 2의 광확산 커버의 LOI 수치에 비해 실시예 3 내지 4의 광확산 커버의 LOI 수치가 더 낮음을 알 수 있었다. As shown in Table 3, the light diffusion cover of Examples 3 to 4, in which the surface irregularities were formed by the glass fiber according to the present invention, had shorter flame extinguishing time than the light diffusion cover of Comparative Example 2, . However, the LOI values of the light diffusion cover of Examples 3 to 4 were lower than the LOI values of the light diffusion cover of Comparative Example 2, due to the characteristics of the glass fiber having higher thermal conductivity than polycarbonate.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아님은 명백하다. 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Do. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 특허청구범위와 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
Accordingly, the actual scope of the invention is defined by the appended claims and their equivalents.
Claims (10)
상기 혼합물을 압출기에 투입하는 단계; 및
상기 유리섬유가 포함된 혼합물의 외측 표면에 유리섬유 형상의 요철이 형성되도록 상기 혼합물을 압출하여 광확산 커버를 제조하는 단계;
를 포함하는 압출 공정을 통해 유리섬유 첨가로 인한 표면 요철이 형성된 광확산 커버의 제조방법.Mixing 80 to 99% by weight of polycarbonate with 1 to 20% by weight of glass fibers to prepare a mixture;
Introducing the mixture into an extruder; And
Preparing a light diffusion cover by extruding the mixture so that a glass fiber-like concavo-convex structure is formed on an outer surface of the mixture containing the glass fiber;
Wherein the surface irregularities due to the addition of the glass fibers are formed through the extrusion process.
압출 공정을 통해 상기 광확산 커버의 외측 표면에 유리섬유 형상의 요철이 형성되는 것을 특징으로 하는 압출 공정을 통해 유리섬유 첨가로 인한 표면 요철이 형성된 광확산 커버.In a light diffusion cover comprising polycarbonate and glass fiber,
Wherein a glass fiber-like concavo-convex portion is formed on an outer surface of the light diffusion cover through an extrusion process, wherein a surface irregularity due to glass fiber addition is formed through an extrusion process.
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