CN112601861B

CN112601861B - 玻璃衬纸及其制造方法

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Publication number: CN112601861B
Application number: CN201980055178.7A
Authority: CN
Inventors: 萩原浩一
Original assignee: Oji Holdings Corp
Current assignee: Oji Holdings Corp
Priority date: 2018-08-29
Filing date: 2019-08-27
Publication date: 2023-09-12
Anticipated expiration: 2039-08-27
Also published as: TW202014578A; EP3845705A4; JP7010175B2; EP3845705B1; WO2020045380A1; JP2020033666A; CN112601861A; EP3845705A1; TWI741353B

Abstract

本发明提供一种玻璃衬纸以及其制造方法，其能够降低玻璃板的腐蚀的发生。一种玻璃衬纸，其以化学浆为主成分，钠含量为0.03～1.0质量％，克重为10～300g/m²，其中，阔叶树纸浆在前述化学浆中所占的比例为10质量％以上。另外，一种前述玻璃衬纸的制造方法，其特征在于，在前述化学浆的制造工序以及抄纸工序的至少一个工序中，使用含有钠的水。另外，一种前述玻璃衬纸的制造方法，其特征在于，在前述化学浆的制造工序、抄纸工序以及抄纸后的工序的至少一个工序中，添加含有钠的化合物。

Description

玻璃衬纸及其制造方法

技术领域

本发明涉及插入玻璃板彼此之间的玻璃衬纸及其制造方法。

背景技术

近年，由于玻璃板的多用途化，对于玻璃衬纸的质量要求日趋严格。例如，在液晶显示器、触控面板等平板显示器所使用的玻璃基板中，在玻璃基板表面形成有细微的电子部件等，因此若表面稍微有损伤或污染时，则成为断线等不良的原因，导致产品缺陷。因此，玻璃基板表面被要求高度的透明性。

伴随着玻璃基板的大型化、量产化，为了提高搬运效率而将玻璃基板堆叠搬运的情况变多。对玻璃基板进行堆叠，则玻璃衬纸与玻璃基板的接触压力提高，因此造成玻璃衬纸中的微量成分、异物等作用于玻璃基板并污染，或赋予不良情形的机率提高。另一方面，伴随着对玻璃基板的高精细的加工，玻璃基板表面要求具有更高度的透明性。基于上述情形，对于玻璃衬纸质量的要求水平也持续提高。

对玻璃基板表面的污染被认为有几个原因。触控面板用的玻璃基板所使用的钠玻璃，存在有如玻璃衬纸与玻璃基板表面的接触期间变长，则在玻璃基板表面容易产生纸面模样或腐蚀(tarnish)的问题。所谓腐蚀是指玻璃基板中的钠离子等可溶性成分与来自水等的氢离子进行离子交换反应，侵蚀玻璃基板的表面造成粗糙，且溶出成分与空气中的二氧化碳等酸性气体反应并析出反应生成物等，由此，在表面见到白雾的现象。

为了防止此种的玻璃基板表面的腐蚀，提案有种种的方法。例如，在专利文献1中公开了一种玻璃板用衬纸，其含有沸石以抑制玻璃板的腐蚀的发生、并且使玻璃板拒水性化以及不引起纸迹附着。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：日本特开平7-41034号公报。

发明内容

[发明要解决的课题]

但是，在专利文献1中记载的配合有沸石的方法，对腐蚀的效果并不充分。

本发明是鉴于上述情况而完成的。也即，本发明的课题为提供一种玻璃衬纸以及其制造方法，其能够降低玻璃板的腐蚀的发生。

[用于解决课题的手段]

本发明人为了解决上述课题，对腐蚀发生的金属离子的影响进行了研究，发现钠含量较多的玻璃衬纸的腐蚀发生变少，并且与未配合阔叶树纸浆的情形相比较，配合阔叶树纸浆的情形具有难以发生腐蚀的倾向。本发明基于此见解而产生的。也即，本发明具有如下所述的构成。

(1)一种玻璃衬纸，其以化学浆为主成分，钠含量为0.03～1.0质量％，克重为10～300g/m²，其中，阔叶树纸浆在前述化学浆中所占的比例为10质量％以上。

(2)一种玻璃衬纸的制造方法，其是制造前述(1)所述的玻璃衬纸的方法，其特征在于，在前述化学浆的制造工序以及抄纸工序的至少一个工序中，使用含有钠的水。

(3)一种玻璃衬纸的制造方法，其是制造前述(1)所述的玻璃衬纸的方法，其特征在于，在前述化学浆的制造工序、抄纸工序以及抄纸后的工序的至少一个工序中，添加含有钠的化合物。

(4)如前述(3)所述的玻璃衬纸的制造方法，其特征在于，前述含有钠的化合物是硫酸钠。

[发明的效果]

依照本发明的玻璃衬纸，能够降低玻璃板的腐蚀的发生。而且，依照本发明的玻璃衬纸的制造法，能够制造前述玻璃衬纸。

具体实施方式

以下，对本发明进行具体地说明。以下所示的实施方式仅为一个示例，本发明并不限定并解释为这些的实施方式。

本实施方式的玻璃衬纸以化学浆为主成分且含有钠。以下，对各成分进行说明。

(化学浆)

本实施方式的玻璃衬纸(以下，也适当记载为“衬纸”)以化学浆为主成分。此处，所谓以化学浆为主成分，是指相对于衬纸的质量，化学浆超过50质量％。化学浆相对于衬纸的质量，优选为70质量％以上，更优选为90质量％以上。化学浆为经由化学工艺制造的纤维素纸浆，例如是牛皮纸浆(KP)、亚硫酸盐纸浆(SP)、碱法纸浆(AP)等。

以木材作为原料的化学浆(木材纸浆)有针叶树纸浆或阔叶树纸浆。本发明人发现与未配合阔叶树纸浆作为化学浆的情形相较之下，配合阔叶树纸浆作为化学浆的情形具有腐蚀不易发生的倾向。作为配合阔叶树纸浆的情形腐蚀不易发生的理由，被认为是如下所述的理由。玻璃板与衬纸层叠并保管的情形，夏季等高湿度环境的影响而衬纸吸湿并伸展，则发生褶皱，在玻璃板与衬纸之间产生间隙，高湿度的空气与玻璃板直接接触。高湿度的空气容易发生后述的腐蚀。因此，如果为即使吸湿也几乎不会发生褶皱的纸则能够抑制腐蚀发生。由于与针叶树纸浆相较之下阔叶树纸浆的纤维长度短，阔叶树纸浆的配合量多的话，纸的质地变佳，能够抑制吸湿所致的褶皱的发生，防止玻璃板与衬纸之间的间隙发生，减少腐蚀的发生量。

也即，本实施方式的衬纸为了降低腐蚀的发生量，阔叶树纸浆在化学浆中所占的比例为10质量％以上。阔叶树纸浆在化学浆中所占的比例优选为40质量％以上，更优选为70质量％以上。

再者，作为木材纸浆，优选为源自于木材的黏着性天然树脂成分的含量低的牛皮纸浆(KP)。而且，作为非以木材为原料的化学浆，例如是以楮、三桠、麻、红麻等作为原料的非木材纤维纸浆。

作为化学浆以外的纸浆，举出半化学浆(SCP)、化学磨木浆(CGP)等半化学浆；碎木浆(GP)、热机械浆(TMP、BCTMP)、精炼磨木浆(RGP)等机械纸浆。本实施方式的玻璃衬纸，也可混合1种或2种以上的化学浆以外的纸浆。

由于废纸浆通常包含很多粘性异物、杂质、树脂成分，因此作为衬纸的纸浆原料，比起废纸浆优选为原纸浆。

化学浆的叩解度优选为200～700mlcsf。此处，叩解度是JIS P8121的加拿大标准游离度(Canadian standard freeness)。通过使化学浆的叩解度在200～700mlcsf的范围，能够使其具有作为衬纸需要的机械强度和加工性。在化学浆的叩解度小于200mlcsf的情况下，由于衬纸的密度提高，缓冲性有降低的倾向，因此有可能易使玻璃表面损伤。另一方面，在化学浆的叩解度比700mlcsf高的情况下，由于纸张强度变弱，因此在流通过程或制造工序中存在断裂的风险。化学浆的叩解度更优选为350～600mlcsf。关于叩解纸浆的方法，能够使用公知的方法。

(玻璃板的腐蚀)

作为玻璃板的腐蚀的发生的机理，以往以来，考虑下述2种。也即，在玻璃板表面附着水滴，则玻璃中的微量钠离子溶出至水中，于玻璃板表面形成氢氧化钠，浸蚀玻璃板的表面并使其粗糙，玻璃板变白浊。而且，玻璃板表面的水滴蒸发之际，钠离子与空气中的二氧化碳反应，生成碳酸钠或碳酸氢钠，并附着于玻璃板表面，玻璃板变白浊。

上述的以往的腐蚀的情形，能够使用一般亮度的荧光灯确认玻璃板的白浊。但是，在触控面板用的玻璃基板等中，已知存在有与上述以往的腐蚀不同类型的微小(micro)腐蚀。此种微小的腐蚀，如果不使用高亮度的灯并于暗室检查则无法视认。在触控面板用的玻璃基板等中，对玻璃基板表面形成细微的电子部件等。因此，即使是此种不使用高亮度的灯并于暗室检查则无法视认的微小的腐蚀，也会成为断线等不良的原因，造成制品缺陷，因此，产生问题。

(钠)

本发明人发现在衬纸含有规定量的钠的情形，具有上述的微小的腐蚀难以发生的倾向。也即，本实施方式的衬纸的钠含量为0.03～1.0质量％。钠含量如为0.03质量％以上，能够降低腐蚀的发生量。另一方面，钠含量如超过1.0质量％，具有钠的盐析出至衬纸中，污染玻璃板的疑虑。衬纸中的钠含量更优选为0.05～0.5质量％，更优选为0.1～0.3质量％。衬纸中的钠含量能够通过测定衬纸的灰分量，进而经由荧光X线分析测定灰分中的钠含量而确定。

玻璃板引起上述微小的腐蚀的原因与机理的明确的解明须待今后的研究，但被认为原因应是玻璃中的钠与水的氢离子的离子交换反应。因此，微小的腐蚀被认为是以下的机理所引起的腐蚀。

触控面板用的玻璃基板通常使用钠玻璃板。钠玻璃板在玻璃板表面具有硫酸盐构成的瑕疵(损伤)防止用保护膜。瑕疵防止用保护膜是通过下述而形成的：在玻璃板的制造时，对玻璃板表面吹送亚硫酸气体，使玻璃板中的钠与亚硫酸气体反应，于玻璃板表面生成硫酸钠。如吹送亚硫酸气体则玻璃板中的钠渗出(移动)至表面附近，因此玻璃板的表面附近成为钠量缺乏的状态。推测，该情形引起微小的腐蚀。

但是，衬纸中的钠含量多的话，具有抑制玻璃板中的钠离子向衬纸渗出(移动)的效果。进而，也具有衬纸中的钠离子经由硫酸钠构成的瑕疵防止用保护膜向玻璃板表面附近的钠缺乏部移动的效果。其结果，使玻璃板中的钠离子的存在量稳定化，抑制衬纸中或空气中的水蒸气的氢离子与钠离子的离子交换反应。依此，推测玻璃板中的氢离子的存在量不增加，降低腐蚀的发生。

作为用于将衬纸中的钠含量抑制在0.03～1.0质量％的方法，有在化学浆的制造工序以及抄纸工序的至少1个工序中，使用含有钠的水的方法(第1方法)；在化学浆的制造工序、抄纸工序以及抄纸后的工序的至少1个工序中，添加含有钠的化合物的方法(第2方法)。

第1方法通过适当控制化学浆的制造工序以及抄纸工序的至少1个工序中所使用的用水中的钠含量，能够调整最终所得的衬纸中的钠含量。钠是通常在水中含有的成分。所谓的软水相对的钠含量少，硬水相对的含有较多的钠。作为含有钠的水的硬度，优选为70～500(mg/l)，更优选为120～400(mg/l)。而且，水的导电率优选为14～100mS/m，更优选为24～33mS/m。含有钠的水可用于化学浆的制造工序以及抄纸工序的两者，也可用于其中任意一者的工序。化学浆的制造工序或是抄纸工序所使用的用水中溶解有钠的话，化学浆其内部含有的羧基与金属离子形成盐，能够将钠保持于内部。而且，由于纸是将湿纸干燥而制造，能够保持用水中的一定量的钠。

作为第2方法，有在化学浆的制造工序以及抄纸工序的至少1个工序中于原料中添加含有钠的化合物的方法(内添法)；在化学浆的制造工序以及抄纸工序的至少1个工序中使用溶解、分散有含有钠的化合物的水的方法(用水法)；于抄纸后的工序中将溶解、分散有含有钠的化合物的水溶液涂布至衬纸的表面的方法(涂布法)等。这些之中，优选为能够更有效率的使钠含有的涂布法。

(硫酸钠)

第2方法中，作为含有钠的化合物，优选为硫酸钠(芒硝、Na₂SO₄)。硫酸钠具有作为玻璃的原料使用的情形。

作为对衬纸的硫酸钠添加量，优选0.03～1.5质量％，更优选为0.05～1.0质量％，进一步优选为0.1～0.6质量％。硫酸钠的添加量如超过1.5质量％，具有产生硫酸钠粒子析出至玻璃板的表面的不良情形的疑虑。

如同上述说明，通过规定阔叶树纸浆在化学浆中所占的比例与衬纸中的钠含量，能够降低玻璃板的腐蚀发生。

(抄纸用药品)

关于在衬纸的抄纸时所使用的抄纸用药品，在不污染玻璃表面的范围内，能够使用公知的各种药品。作为抄纸用药品，例如举出聚丙烯酰胺等纸张强度增强剂、聚酰胺聚胺表氯醇等耐水化剂、柔软剂、抗静电剂、消泡剂、黏泥控制剂、填料、染料等。因为这些抄纸用药品均具有污染玻璃板的疑虑，因此，即使添加时，总量优选为0.1质量％以下。

(玻璃衬纸的制造方法)

衬纸的制造方法并无特别限制，可使用各种抄纸机，选择适当的造纸条件进行造纸。抄纸机具体来说可列举长网成型机、双网成型机、圆网成型机、倾斜成型机等。衬纸的层结构可为单层，也可为多层。作为用以将衬纸中的钠含量控制为0.03～1.0质量％的方法，可使用前述的第1方法或第2方法。

(玻璃衬纸的特性)

衬纸的克重，较小者因为在搬运时质量小而为优选，但过小时，无法提供玻璃板充足的缓冲性。另一方面，虽然以缓冲性的角度考虑，优选衬纸的克重大至某种程度，但过大时，搬运时的质量增加而不优选。在考虑了缓冲性与搬运容易性的平衡、用途的情况下，衬纸的克重为10～300g/m²。而且，衬纸的更优选克重为30～80g/m²。

由缓冲性、操作性的观点来看，衬纸的厚度优选为25～250μm。而且，衬纸的密度优选为0.4～1.2g/cm³。

衬纸的pH(JIS P 8133-2)优选为中性。

本实施方式的衬纸，在将触摸面板用玻璃基板、液晶显示器、有机电致发光显示器、等离子显示器这种平板显示器用玻璃基板复数片层叠进行保管、搬运时，用于保护玻璃基板。

[实施例]

以下，以实施例详细说明本发明，但本发明不受这些所限定。此外，所示的配合数值是固体成分或有效成分的质量基准的数值(质量％)。另外，若无特别记载时，所制造的纸是根据JIS P8111进行处理后，用于进行测定及评价试验。

(实施例1～4、比较例1～2)

实施例以及比较例所使用的材料如同下述。

阔叶树漂白牛皮纸浆(LBKP)：市售的阔叶树漂白牛皮纸浆。

针叶树漂白牛皮纸浆(NBKP)：市售的针叶树漂白牛皮纸浆。

硫酸钠：东曹株式会社制，无水中性硫酸钠。

用水的电导率的测定，依据JIS K 0130：2008，使用堀场公司(HORIBA)制便携式型电导率计ES-51进行测定。

[实施例1]

使用市售LBKP(阔叶树漂白牛皮纸浆)80％、市售NBKP(针叶树漂白牛皮纸浆)20％的原纸浆浆料(叩解度450mlcsf)作为原料纸浆，使用导电率25mS/m的用水，不添加抄纸药品，以长网抄纸机进行抄纸。抄纸后经干燥，获得克重40g/m²的玻璃衬纸。所得的玻璃衬纸的钠含量为0.05％。

[实施例2]

除了使用导电率3mS/m的用水，并以对衬纸的硫酸钠添加量成为0.3％的方式以施胶机涂布硫酸钠溶液之外，与实施例1相同地进行，得到玻璃衬纸。所得的玻璃衬纸的钠含量为0.10％。

[实施例3]

除了使对衬纸的硫酸钠添加量成为0.5％之外，与实施例2相同地进行，得到玻璃衬纸。所得的玻璃衬纸的钠含量为0.18％。

[实施例4]

除了使用市售LBKP(阔叶树漂白牛皮纸浆)40％、市售NBKP(针叶树漂白牛皮纸浆)60％的原纸浆浆料(叩解度450mlcsf)作为原料纸浆之外，与实施例3相同地进行，得到玻璃衬纸。所得的玻璃衬纸的钠含量为0.18％。

[比较例1]

除了未添加硫酸钠之外，与实施例2相同地进行，得到玻璃衬纸。所得的玻璃衬纸的钠含量为0.01％。

[比较例2]

除了使用市售NBKP(针叶树漂白牛皮纸浆)100％的原纸浆浆料(叩解度450mlcsf)作为原料纸浆之外，与实施例3相同地进行，得到玻璃衬纸。所得的玻璃衬纸的钠含量为0.18％。

(评价内容)

所得的玻璃衬纸的评价内容如同下述。

〈衬纸中的钠含量〉

玻璃衬纸的灰分根据JIS P8251求取。所得的灰分中的钠含量(质量％)，使用荧光X线分析装置(日本电子株式会社制，JSX-3600M)由质量浓度的测定值获得。玻璃衬纸中的钠含量m(质量％)由下述式(1)求得。

m＝a×b (1)

此处，m：钠含量(质量％)。

a：玻璃衬纸的灰分(质量％)。

b：灰分中的钠含量(质量％)。

〈玻璃板的腐蚀评价〉

于210mm×210mm的玻璃衬纸载置200mm×200mm的触控面板用玻璃板，将其组合交互层叠3组，于其上载置1kg的砝码来施加压力，于温度50℃、湿度90％RH的环境下静置4天并作为试样。水洗玻璃板的表面并干燥后，于暗室以高亮度灯照射并观察玻璃板表面的白浊(n＝3)。玻璃板的腐蚀评价以下述的基准进行。A判定为合格。

A：没有模糊不清。

B：部分模糊不清。

C：模糊不清。

[表1]

在表1中表示了实施例1～4以及比较例1～2的评价结果。实施例1～4的玻璃衬纸对于玻璃板的腐蚀优良。另一方面，比较例1～2的玻璃衬纸对于玻璃板的腐蚀低劣。

Claims

1.一种玻璃衬纸，其以化学浆为主成分，钠含量为0.03～0.18质量％，克重为10～300g/m²，其中，

阔叶树纸浆在前述化学浆中所占的比例为40质量％以上且小于80质量％，所述玻璃衬纸不具有涂布层。

2.一种玻璃衬纸的制造方法，其是制造权利要求1所述的玻璃衬纸的方法，其特征在于，

在前述化学浆的制造工序以及抄纸工序的至少一个工序中，使用含有钠的水。

3.一种玻璃衬纸的制造方法，其是制造权利要求1所述的玻璃衬纸的方法，其特征在于，

在前述化学浆的制造工序、抄纸工序以及抄纸后的工序的至少一个工序中，添加含有钠的化合物。

4.如权利要求3所述的玻璃衬纸的制造方法，其特征在于，

前述含有钠的化合物是硫酸钠。