KR100993596B1 - Polarizing film, polarizing lens and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 편광필름, 편광렌즈 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에서는 TAC 필름(22)의 표면에는 코팅처리에 의해 코팅막(24)이 형성된다. 그리고, 폴리비닐알코올 필름(20)의 양면에 TAC 필름(22)이 부착된다. 상기 TAC 필름(22)은 상기 폴리비닐알코올 필름(20)을 보호하기 위해 부착된다. 상기 코팅막(24)이 형성된 TAC 필름(22)의 표면에는 각각 CR39(30)가 부착된다. 한편, 상기 코팅처리는 바람직하게 슬롯다이 방식에 의해 이루어진다. The present invention relates to a polarizing film, a polarizing lens and a manufacturing method thereof. In the present invention, the coating film 24 is formed on the surface of the TAC film 22 by a coating treatment. The TAC film 22 is attached to both surfaces of the polyvinyl alcohol film 20. The TAC film 22 is attached to protect the polyvinyl alcohol film 20. CR39 30 is attached to the surface of the TAC film 22 on which the coating film 24 is formed. On the other hand, the coating treatment is preferably made by a slot die method.
이와 같은 본 발명에 의하면, CR39 단일체와 TAC 필름의 접착성이 향상되기 때문에 CR39 단일체가 쉽게 분리되는 것이 방지되어 제품의 내구성이 향상되는 효과가 있다.According to the present invention, since the adhesion between the CR39 monolith and the TAC film is improved, the separation of the CR39 monolith is easily prevented, thereby improving the durability of the product.
편광렌즈, TAC 필름 Polarized Lens, TAC Film
Description
본 발명은 편광렌즈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 편광렌즈의 최외곽에 부착되는 CR39의 접착력을 부여시키기 위한 편광필름, 편광렌즈 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a polarizing lens, and more particularly, to a polarizing film, a polarizing lens, and a manufacturing method for imparting the adhesive force of the CR39 attached to the outermost of the polarizing lens.
편광필름이란 입사광의 수직 또는 수평 편파를 구분하여 통과시키거나 차단시킬 수 있는 성질의 필름을 말한다. 액정디스플레이(LCD) 모듈의 백라이트에서 나오는 빛의 세기는 모든 방향으로 균등하나 편광렌즈는 광 중에서 편광 축과 동일한 방향의 광만 투과시키고 그 외는 흡수 또는 반사하여 특정 방향의 편광을 만드는 역할을 한다. The polarizing film refers to a film having a property of passing or blocking vertical or horizontal polarization of incident light. Although the intensity of light emitted from the backlight of the liquid crystal display (LCD) module is equal in all directions, the polarizing lens transmits only the light in the same direction as the polarization axis of the light, and absorbs or reflects the other light to make polarization in a specific direction.
상기 편광필름은 액정디스플레이(LCD)를 사용하는 손목시계, 전자수첩, 노트북, 컴퓨터, 캠코더 등의 화상 표시장치나 선글라스와 같이 편광을 요구하는 분야에서 광범위하게 이용되고 있다.The polarizing film has been widely used in fields requiring polarization, such as sunglasses, image display devices such as wristwatches, electronic notebooks, notebooks, computers, camcorders, and sunglasses using a liquid crystal display (LCD).
이와 같은 편광필름을 사용한 제품 중에 주로 선글라스 등에 사용되는 편광렌즈는 폴리비닐알코올 필름(폴리비닐알코올 필름 : polyvinyl alcohol film), TAC(Tri Acetyl Cellulose) 필름 및 CR39 단일체로 구성된다. Polarized lenses mainly used in sunglasses and the like products using such a polarizing film is composed of a polyvinyl alcohol film (polyvinyl alcohol film: polyvinyl alcohol film), TAC (Tri Acetyl Cellulose) film and CR39 monolith.
즉, 상기 폴리비닐알코올 필름의 양면에 폴리비닐알코올 필름을 보호하기 위한 TAC 필름이 접착된다. 그리고, 이 상태에서 상기 TAC 필름에 각각 광학렌즈인 CR39 단위체가 주조공정에 경화되어 편광렌즈가 완성된다.That is, a TAC film for protecting the polyvinyl alcohol film is adhered to both sides of the polyvinyl alcohol film. In this state, the CR39 units, which are optical lenses, are respectively cured in the casting process on the TAC film, thereby completing a polarized lens.
그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the above-described conventional techniques have the following problems.
상술한 과정에 의해 완성된 편광렌즈에서 CR39 단위체는 TAC 필름과 쉽게 분리되는 문제점이 있다. 이는 상기 CR39 단위체와 TAC 필름 사이의 접착력이 충분하지 않아서이다. 따라서, 제품을 사용하는 도중에 외부 충격 등에 의해 쉽게 분리되어 소비자의 제품에 대한 신뢰성을 떨어뜨리는 결과를 가져온다.CR39 unit in the polarization lens completed by the above process has a problem that is easily separated from the TAC film. This is because the adhesive force between the CR39 unit and the TAC film is not sufficient. Therefore, during the use of the product, it is easily separated by an external impact or the like, resulting in a decrease in the reliability of the product of the consumer.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, TAC 필름과 CR39 단위체의 접착력을 향상시킬 수 있는 편광필름, 편광렌즈 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and to provide a polarizing film, a polarizing lens, and a method for manufacturing the same, which can improve the adhesion between the TAC film and the CR39 unit.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 폴리비닐알코올 필름과; 표면에 코팅처리에 의해 코팅막이 형성되고, 상기 폴리비닐알코올 필름을 보호하도록 상기 폴리비닐알코올 필름의 양면에 각각 부착되는 TAC 필름과; 상기 코팅막이 형성된 TAC 필름의 표면에 각각 부착되는 CR39 단일체를 포함하여 구성되고, 상기 코팅처리는, 실리카 졸(Silica sol.), 아크릴 모노머(Acrylic monomers), 실란 화합물(Organo-functional silane)이 포함되는 바인더(Binder)와; 에탄올(Ethanol), 이소프로필 알코올(Isopropyl alcohol), 이소부탄올(Isobutanol), 아세트산에틸(ethyl acetate)이 포함되는 용매(Solvent)에 의해 이루어짐을 특징으로 한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention is a polyvinyl alcohol film; A coating film is formed on the surface by a coating treatment, and each TAC film is attached to both surfaces of the polyvinyl alcohol film to protect the polyvinyl alcohol film. CR39 monoliths are attached to the surface of the TAC film formed on the coating film, respectively, wherein the coating treatment includes silica sol, acrylic monomers, and silane compound (Organo-functional silane). A binder; It is characterized by consisting of a solvent (Solvent) containing ethanol (Ethanol), isopropyl alcohol (Isopropyl alcohol), isobutanol (Isobutanol), ethyl acetate (ethyl acetate).
상기 TAC 필름에 이루어지는 코팅처리는 슬롯다이 방식에 의해 수행됨을 특징으로 한다.Coating treatment made on the TAC film is characterized in that it is performed by a slot die method.
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본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 TAC 필름의 표면에 코팅처리에 의해 코팅막을 형성하는 단계와; 폴리비닐알코올 필름의 양면에 TAC 필름을 부착하는 단계와; 코팅막이 형성된 상기 TAC 필름의 표면에 CR39 단일체를 부착시키는 단계를 포함하여 구성되고, 상기 코팅처리는, 실리카 졸(Silica sol.), 아크릴 모노머(Acrylic monomers), 실란 화합물(Organo-functional silane)이 포함되는 바인더(Binder)와; 에탄올(Ethanol), 이소프로필 알코올(Isopropyl alcohol), 이소부탄올(Isobutanol), 아세트산에틸(ethyl acetate)이 포함되는 용매(Solvent)에 의해 이루어짐을 특징으로 한다.According to another feature of the invention, the present invention comprises the steps of forming a coating film by a coating treatment on the surface of the TAC film; Attaching a TAC film to both sides of the polyvinyl alcohol film; It comprises a step of attaching a CR39 monolayer on the surface of the TAC film is a coating film is formed, the coating treatment, silica sol (Silica sol.), Acrylic monomers (Acrylic monomers), silane compound (Organo-functional silane) is A binder included; It is characterized by consisting of a solvent (Solvent) containing ethanol (Ethanol), isopropyl alcohol (Isopropyl alcohol), isobutanol (Isobutanol), ethyl acetate (ethyl acetate).
상기 코팅처리는 슬롯다이 방식에 의해 이루어짐을 특징으로 한다.The coating is characterized in that the slot die method.
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본 발명에서는 편광렌즈의 최외곽을 형성하는 CR39 단일체가 TAC 필름의 표면에 직접 부착되는 것이 아니고 TAC 필름의 표면에 형성된 코팅막을 통해 부착된다. 따라서, 종래에 비해 CR39 단일체와 TAC 필름의 접착성이 향상되기 때문에 CR39 단일체가 쉽게 분리되는 것이 방지되고 제품의 내구성이 향상되는 효과가 있다.In the present invention, the CR39 monolith forming the outermost part of the polarizing lens is not directly attached to the surface of the TAC film but is attached through a coating film formed on the surface of the TAC film. Therefore, since the adhesion between the CR39 monolith and the TAC film is improved compared with the related art, the separation of the CR39 monolith is easily prevented and the durability of the product is improved.
이하 본 발명에 의한 편광필름, 편광렌즈 및 이의 제조방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a polarizing film, a polarizing lens, and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 편광렌즈의 제조과정을 보인 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 편광렌즈의 바람직한 실시예의 구성을 보인 구성도이다.1 is a block diagram showing a manufacturing process of a polarizing lens according to the present invention, Figure 2 is a block diagram showing a configuration of a preferred embodiment of a polarizing lens according to the present invention.
이들 도면에 도시된 바에 따라 편광렌즈가 제조되는 과정을 중심으로 설명하 면, 편광렌즈를 제조하는 형틀로서의 역할을 수행하는 가스켓(10)이 구비된다. 그리고, 상기 가스켓(10)의 상하부에는 각각 가스켓(10)과 함께 형틀로서의 역할을 수행하는 몰드체(12)가 각각 구비된다. 그리고, 상기 몰드체(12)의 사이에 합지된 폴리비닐알코올 필름(20)과 TAC 필름이 위치하도록 한다.Referring to the process of manufacturing a polarizing lens as shown in these drawings, the
상기 폴리비닐알코올 필름(20)의 제조과정을 간단하게 설명하면, 폴리비닐알코올 롤 필름(도시되지 않음)을 요오드 용액 또는 염료로 염색하여 상기 필름 내로 요오드 이온을 확산시킨 후, 상기 폴리비닐알코올 롤 필름을 일축 방향으로 연신시켜 필름 형상의 폴리비닐알코올 필름(20)을 제조한다. 전술한 바와 같은 폴리비닐알코올 롤 필름의 연신 및 염착공정을 수행함으로써, 입사된 광이 편향하여 평행 방향의 광선은 흡수되고 수직 방향의 광선만 폴리비닐알코올 필름(20)을 통과하도록 하는 편광 효과가 나타난다. Briefly describing the manufacturing process of the
이러한 연신 공정에 의해 형성된 폴리비닐알코올 필름(20)의 양면에는 TAC 필름(22)이 부착되는데, 상기 TAC 필름(22)을 부착하기 전에 상기 TAC 필름(22)의 표면에는 코팅처리가 이루어진다(S10). 상기 코팅처리는 아래에서 설명될 CR39 단일체(30)가 상기 TAC 필름(22)에 보다 견고하게 부착되기 위해 하는 공정이다. 즉, 종래와 같이 상기 TAC 필름(22)의 표면에 별도의 공정없이 CR39 단일체(30)를 부착하여 CR39 단일체(30)가 쉽게 분리되는 것을 방지하기 위해 이와 같은 코팅처리를 하는 것이다. The
상기 코팅처리는 다음과 같은 물질들에 의해 이루어진다.The coating is performed by the following materials.
우선, 상기 TAC 필름(22)의 표면에 직접 코팅되는 물질인 바인더(Binder)로 는 실리카 졸(Silica sol.) 15 ~ 40%, 아크릴 모노머(Acrylic monomers) 20 ~ 50%, 실란 화합물(Organo-functional silane) 1 ~ 15%가 포함된다.First, the binder (Binder), which is a material directly coated on the surface of the
그리고, 상기 바인더를 TAC 필름(22)에 코팅시키기 위한 용매(Solvent)로서 에탄올(Ethanol)이 5 ~ 10%, 이소프로필 알코올(Isopropyl alcohol) 15 ~ 20%, 이소부탄올(Isobutanol) 15 ~ 30%, 아세트산에틸(ethyl acetate) 5 ~ 15%가 포함된다. 상기 바인더 및 용매로 사용되는 물질의 함유량은 반드시 상술한 내용에 한정되는 것은 아니다. 결국, 상기 용매는 바인더를 녹여 상기 TAC 필름(22)의 표면에 코팅막(24)이 형성되도록 한다.In addition, as a solvent for coating the binder on the
상기 코팅처리는 그라비아 코팅, 나이프 코팅 등 다양한 방식에 의해 이루어질 수 있는데, 본 실시예에서는 바람직하게 슬롯다이(Slot die) 방식에 의해 이루어진다. 상기 슬롯다이 방식은 슬롯을 따라 코팅액이 배출되도록 한 것으로서, 상기 TAC 필름(22)의 표면에 골고루 코팅막(24)이 형성되도록 하는 이점이 있는 방식이다.The coating treatment may be performed by various methods such as gravure coating, knife coating, etc. In the present embodiment, a slot die method is preferable. The slot die method is to allow the coating liquid to be discharged along the slot, which is an advantage in that the
다음으로, 상기 폴리비닐알코올 필름(20)의 양면에는 TAC 필름(22)을 부착된다(S20). 즉, 상기 TAC 필름(22)에서 코팅이 되지 않은 면이 상기 폴리비닐알코올 필름(20)과 부착된다. 참고로, 상기 TAC 필름(Tri Acetyl Cellulose film)(22)은 티비, 모니터, 노트북, 휴대폰 등에 사용되는 LCD 부품인 편광판을 보호해주는 필름의 일종으로 뛰어난 광학적 특성을 지닌 디스플레이용 전자재료이다.Next, the
상기 TAC 필름(22)은 상기 폴리비닐알코올 필름(20)의 기능을 보호하고, 아울러, 연신된 폴리비닐알코올필름(102)이 재수축되는 현상을 방지할 수 있다. 또 한, 상기 폴리비닐알코올 필름(20)은 매우 얇은 재질이기 때문에 상대적으로 경화된 재질인 TAC 필름(22)이 부착됨으로써 상기 폴리비닐알코올 필름(20)을 보호하고 이후의 공정을 보다 쉽게 할 수 있도록 한다.The
상기 TAC 필름(22)을 상기 폴리비닐알코올 필름(20)에 쉽게 부착하기 위해서는 상기 폴리비닐알코올 필름(20)에 부착하기 전에 이른바, 전처리 공정을 수행하여야 한다. 상기 전처리 공정은 알칼리 처리 단계, 수세 단계 및 건조 단계 등으로 이루어진다. 이상의 전처리 공정은 이미 공지된 기술이므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.In order to easily attach the
이와 같이, 상기 폴리비닐알코올 필름(20)의 양면에 TAC 필름(22)이 부착되어 합지된 상태가 도 1에 도시되어 있다. As such, a state in which the
다음으로, 상기 가스켓(10)과 몰드체(12) 사이에 합지된 폴리비닐알코올 필름(20)과 TAC 필름(22)이 위치하도록 한다. 이 상태가 되면, 상기 몰드체(12)와 TAC 필름(22)의 사이에는 주입공간(26)이 형성된다. 상기 주입공간(26)은 상기 TAC 필름(22)의 상하부에 각각 형성된다. Next, the
그리고, 상기 주입공간(26)에는 CR39 단일체(30)가 주입된다. 상기 CR39 단일체(30)는 플라스틱렌즈의 일종으로서 광학적으로 가장 안정되어 선명한 시야를 제공하는 렌즈이다. 상기 CR39 단일체(30)는 주물의 형태로 상기 주입공간(26)에 주입된 후에 경화되면 코팅막(24)이 형성된 상기 TAC 필름(22)의 표면에 견고하게 부착된다(S30). In addition, the
이와 같이 완성된 편광렌즈의 형상이 도 2에 잘 도시되어 있다. 본 발명에 의한 편광렌즈에서 상기 CR39 단일체(30)는 TAC 필름(22)에 코팅막(24)을 통해 부착된다. 이와 같이 상기 CR39 단일체(30)가 경화되어 완전하게 부착되면 종래보다 뛰어난 접착성을 가지게 된다. 따라서, 외부의 충격에 의해 상기 CR39 단일체(30)가 상기 TAC 필름(22)으로부터 쉽게 분리되는 것이 방지될 수 있다.The shape of the polarized lens thus completed is well illustrated in FIG. 2. In the polarizing lens of the present invention, the CR39
본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The scope of the present invention is not limited to the embodiments described above, but is defined by the claims, and various changes and modifications can be made by those skilled in the art within the scope of the claims. It is self evident.
예를 들어, 본 실시예에서는 상기 TAC 필름(22)의 표면에 먼저 코팅막(24)을 형성하고 상기 TAC 필름(22)을 폴리비닐알코올 필름(20)의 양면에 부착시켰으나, 이와 반대로 상기 폴리비닐알코올 필름(20)의 양면에 TAC 필름(22)을 부착시킨 상태에서 코팅막(24)을 형성하는 공정도 가능할 것이다.For example, in the present embodiment, the
도 1은 본 발명에 의한 편광렌즈의 제조과정을 보인 구성도.1 is a block diagram showing a manufacturing process of a polarizing lens according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 편광렌즈의 바람직한 실시예의 구성을 보인 구성도.Figure 2 is a block diagram showing the configuration of a preferred embodiment of a polarizing lens according to the present invention.
도 3은 본 발명에 의한 편광렌즈의 제조방법을 보인 흐름도.3 is a flow chart showing a manufacturing method of a polarizing lens according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 가스켓 12 : 몰드체10
20 : 폴리비닐알코올 필름 22 : TAC 필름20
24 : 코팅막 26 : 주입공간24: coating film 26: injection space
30 : CR39 단일체30: CR39 monolith
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