빛 반사 방지 필름으로 자동차 내부 개선

빛에 강한 반사 방지 필름 개발

거리를 걷고 있고, 헤드라이트가 노란색으로 빛나는 차를 볼 수 있지만, 이것은 자외선에 의한 열화로 인해 발생합니다. 헤드라이트의 커버에 사용되고 있는 폴리카보네이트 등의 수지가, 자외선에 장기간 노출됨으로써 화학 변화를 일으키는 것입니다. 이러한 점에서 인테리어에서도 자외선 대책은 매우 중요합니다.

자동차의 자동차 내비게이션 등에 사용되는 디스플레이도 자외선에 의해 외관이 변화할 가능성이 있습니다. 그 때문에, 직접 태양광이 맞지 않도록, 차양을 마련하거나, 설치 위치나 각도를 조정하는 등, 디자인면에서 궁리가 되고 있습니다.

덱세리얼즈는 차량용 디스플레이용 반사 방지 필름을 제공하여 반사(눈부심)를 줄이고 시인성을 향상시킵니다. 이 필름은 실내 디자인의 자유도를 높여줍니다. 더 작은 쉐이드와 더욱 유연한 위치 및 설치 각도를 제공합니다. 덱세리얼즈는 또한 많은 고급 자동차 인테리어에 사용되는 "피아노 블랙" 색상과 디스플레이의 색상이 조화를 이루는 것이 중요하다고 생각합니다. 이는 디자인의 일관성을 보장할 뿐만 아니라 자외선 노출에도 색상의 품질을 유지하는 데에도 중요합니다.

본 논문에서는 반사 방지 필름 접착층의 기술적 요소에 중점을 둡니다. 접착층은 필름을 디스플레이에 접착하는 데 필수적인 요소입니다. 전통적으로는 투명성과 내광성을 결합한 접착력 개발에 중점을 두었습니다. 그러나 덱세리얼즈는 이제 접착층에 검은색 염료를 첨가하여 자동차 내부와의 일체감을 더욱 향상시켰습니다. 시인성을 확보하기 위해 필름을 완전히 검은색으로 만들 수는 없었지만, 투명도를 어느 정도 낮춰 내부 균일성을 개선할 수 있었습니다. 또한 자외선 하에서 접착층이 황변할 가능성도 고려해야 했습니다.

반사 방지 필름의 내광성 테스트

덱세리얼즈는 반사 방지 필름의 자외선 저항성을 시험하기 위해 300시간 동안 강한 자외선을 표면에 조사하여 가속 열화 실험을 수행했습니다. 비교 대상은 다음 다섯 가지 샘플이었습니다. (1) 착색제가 없는 접착층, (2) 검은색 안료가 혼합된 접착층, (3) 검은색 염료가 혼합된 접착층, 그리고 (4)와 (5)는 밀도와 투과율이 서로 다른 접착층입니다. 염료와 안료의 양은 빛 투과율이 항상 74%와 53%가 되도록 조절했습니다.

색소를 안료계와 염료계로 나눈 이유는, 소재에 첨가되었을 때의 입자의 퍼지는 방법이 다르기 때문입니다. 안료계 색소는 큰 입자가 확산되도록 퍼지는 반면, 염료계 색소는 설탕이 물에 녹도록 수지에 용해되어 퍼집니다.

또, 투과율을 74%와 53%의 2종류로 나눈 것은, 흑색의 농도에 의해 색의 변화의 정도가 어떻게 바뀌는지를 보기 위해서입니다.

시험에 있어서는, 유럽의 자동차 메이커에서 널리 규격으로서 채용되고 있는 「DIN75220」의 내광 시험의 조건에 의거해, 자외선을 약 4배의 강도로 투사했습니다. 샘플에 300시간, 강한 자외선을 투사하고, 100시간마다 꺼내 평가를 실시했습니다.

위 차트에서 왼쪽 절반은 반사 방지 필름(자외선 흡수제가 있는 TAC 기판)을 사용한 결과를, 오른쪽 절반은 유리 기판(자외선 흡수제가 없는)을 사용한 결과를 보여줍니다. 각 기판은 투명 접착제, 안료 접착제(2종), 그리고 염색 접착제(2종)를 사용하여 테스트했습니다. 백분율이 높을수록 광 투과율이 높고 검은색 안료/염료의 변색 정도가 높음을 나타냅니다.

차내 인테리어 이외에도 퍼질 가능성——디스플레이의 미래

위 차트의 오른쪽에 있는 유리 기판 결과에서 볼 수 있듯이, 색소가 첨가된 접착제의 색상(투과율)은 거의 변하지 않았지만, 염색된 접착제는 자외선의 영향으로 인해 퇴색되고 밝아졌습니다.

색소가 포함된 색소의 변화가 거의 없었던 이유는 색소가 무기물이어서 자외선의 영향을 받지 않기 때문입니다. 반면, 유기 염료 입자는 자외선의 영향으로 화학 구조가 변화하기 쉬운 것으로 나타났습니다.

동시에 염색된 반사 방지 필름의 투과율은 거의 동일하게 유지되었으며, 이는 자외선으로 인한 색상 저하를 방지하는 데 효과적인 것으로 밝혀졌습니다.

실험 결과, 염료가 자외선에 약하다는 것을 발견했습니다. 하지만 피아노 블랙 디스플레이에 색소가 첨가된 접착 소재와 염색된 접착 소재 중 어느 것이 더 나은지에 대한 간단한 답은 없습니다. 색소는 입자가 크기 때문에 빛이 재료 내부에 닿으면 산란됩니다. 반면 염료를 사용하는 접착 소재는 빛을 산란시키지 않아 짙은 검은색과 광택을 띱니다.

종래, 자동차의 디스플레이는 자외선의 영향을 피하기 위해, 직접 태양광이 맞기 어려운 대시보드의 안쪽에 설치되는 것이 보통이었습니다.

이 실험 결과는 반사 방지 필름과 염색 또는 색소가 첨가된 접착 소재를 결합함으로써 충분한 햇빛 저항성을 갖춘 피아노 블랙 디스플레이를 제작할 수 있음을 보여줍니다. 직사광선에 노출되는 공간에 디스플레이를 설치할 수 있다면 자동차 실내 디자인의 가능성이 크게 확대될 것입니다.

아무도 예상하지 못한 장소에 디스플레이가 사용되게 된다. 덱세리얼즈는 그런 미래를 기대하고 연구 개발을 계속하고 있습니다.