KR100412956B1 - 디스플레이 유리를 포함하는 전자장치 - Google Patents

Abstract

1. 유리기판 표면보호 방법

2.1 유리기판, 특히 유리 또는 유리세라믹으로 이루어지는 디스플레이 유리판 또는 하드디스크 기판의 제조에 있어서, 가공 및 운반시에 발생하는 긁힘 흠으로 인하여 때때로 유리 파열 및 불량한 표면 손상을 초래한다. 본 발명은 모든 가공 단계 및 필요한 운반 단계에 있어서 효과적인 보호 방법으로서 비용이 저렴하고, 완제품에 대한 고도의 표면품질을 보장한다.

2.2 본 발명의 방법에 있어서는, 폴리비닐알콜 또는 극성 유기용제에 녹을 수 있는 중합체를 기초로 하는 중합체 보호피복을 유리 기판 위에 최소 1개 층을 피복한다.

2.3 본 발명은 또한 유리기판, 특히 디스플레이 유리 및 하드디스크 기판의 제조를 포함한다.

Description

디스플레이 유리를 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE COMPRISING DISPLAY GLASS}

본 발명은 최소 1개 층 이상 형성되어 다시 벗겨질 수 있는 중합체 피복층을 보호피복으로서 유리기판, 특히 디스플레이 유리 및 고체기판 위에 피복하는 방법에 관한 것이다.

또한 본 발명은 디스플레이 유리와, 그 디스플레이 유리를 장착한 전자장치에 관한 것이다.

그밖에 본 발명은 유리 또는 유리세라믹으로 이루어지는 고체기판에 관한 것이다. 상기 고체기판은 영어로 "하드디스크 블랭크(hard disk blank)"로 알려져 있으며, 유리 또는 유리세라믹으로 이루어진다.

상기 유리기판은 종래의 유리 및 유리세라믹으로 이루어지는 기판들을 말한다. 특히 디스플레이 유리를 위한 유리기판 및 유리 또는 유리세라믹으로 이루어지는 하드디스크 블랭크를 제조할 때, 가공 및 운반 중에 유리기판에 긁힘 또는 미립자 형태의 결함이 발생하기 때문에 생산 수율을 저하시키는 문제가 발생한다. 그뿐 아니라 그러한 긁힘 흠들은 유리의 파열을 일으키게 되고, 만약 공정 운전중에 유리가 파열하여 그대로 놔두면 제품에 긁힘 흠을 계속 발생시키기 때문에, 운전을 중지시키고 파열 부스러기들을 기계설비로부터 제거해야 하는 심각한 결과를 초래할 수 있다.

금을 새기고, 일정한 길이로 자를 때 유리 파편들이 발생하여 유리표면에 남아 있다가 유리의 운반 및 가공 중에 연마분(硏磨粉)으로서 작용하여 유리표면의긁힘 흠을 생기게 한다. 또한 기판을 따로따로 분리한 다음에 실시하는 모서리 가공을 할 때는 유리 표면에 유리 파편입자들이 붙어서 다시 연마분으로서 작용하게 된다. 그밖에 또한 모서리 가공 시에 냉각 및 연마액의 제거를 위하여 모서리에 고압살수(高壓撒水)를 하게된다.

중합체 필름을 양면에 피복하는 방법이 공지되어 있다. 그러한 방법은 여러 가지 단점을 가지고 있다. 이때 보호필름은 유리를 절단한 다음에 비로소 부착되고, 따라서 운반 및 모서리 가공 중에만 유리가 보호될 수 있다. 모서리 가공을 할 때에는 필름이 부분적으로 모서리에서 떨어져서 그 밑으로 연마분이 모여 붙어서 유리를 손상시키는 현상이 일어난다. 또한 특히 얇은 유리에 있어서는 필름을 벗기기 위하여 가해지는 인장력 때문에 유리의 파손을 더욱 증가시킨다.

상기 중합체 필름을 피복하기 위해서는 접착제를 필요로 하며, 이 접착제는 잔류분(殘溜分)이 항상 남김 없이 제거될 수는 없다. 따라서 요구되는 품질을 유지하기 위해서 필요시에는 사후에 유리 표면을 다시 닦아내야 한다. 이와 같은 사후 끝손질은 주로 기계적으로 실시되고, 접착제 잔류분이 제거된다 하더라도 끝손질 과정에서 미세한 긁힘 흠이 발생하기 때문에 디스플레이 유리판 및 특수 광학유리 또는 하드디스크 블랭크에 요망되는 최적의 표면품질을 달성할 수는 없다. 결정적인 단점으로서는 사후 끝손질 연마 시에 유리파손으로 인한 불량품 발생이 높다는 것이다.

독일 특허공고 DE 36 15 277 A1에서 평판유리를 긁힘 방지피복으로 피복하는 방법이 공지되어 있다. 유리판이 제조되자마자 냉각공정에서 합성수지분말을 그 위에 살포하여 유리판 표면에서 용해시키는 방법이다. 기계적 안정성을 증가시키기 위하여 기초층과 긁힘 방지 피복층을 형성시킨다. 이와 같은 방법으로 형성되는 파손방지층은 다시 제거할 수 없다. 또한 디스플레이를 위하여 충분한 표면품질을 얻을 수 없다. 합성수지층 때문에 하드디스크 기판으로서의 사용도 불가능하다.

특허공고 JP-H10226537은 유리를 부식시키지 않으며(알칼리염을 함유하지 않음), 내습성(耐濕性)을 갖는 수용성 보호필름을 피복하는 방법을 기술하고 있다. 상기 보호필름을 위해서는 수용성 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol)을 사용하며, 이때 폴리비닐알콜은 최고 51.600 g/mol, 바람직하게는 25.800 g/mol 이하의 평균분자질량을 가지며, 바람직하게는 55%와 85% 사이에서 부분적으로 가수분해된다. 비교적 높은 평균분자질량과 약 95% 이상의 가수분해도(加水分解度)에 있어서는 수용성이 급격히 감소하는 것을 기준으로 상위 한계가 결정된다. 반대로 낮은 가수분해도에 있어서는 가수분해도의 상승과 함께 수용성이 증가한다. 이와 같은 약 50,000 g/mol 이하의 평균분자질량과 55% 내지 85%의 가수분해도를 갖는 폴리비닐알콜로 이루어진 보호필름은 30℃부터 매우 양호한 수용성을 나타낸다. 그와 같은 폴리비닐알콜 보호필름은 모서리 가공을 할 때 최단시간에 용해된다.

특허명세서 BE 714347에서 수용성 중합체보호필름을 기초로 하는 또 다른 방법이 공개되어 있다. 이 방법에 있어서는 히드록시에틸셀룰로스(hydroxylethyl cellulose)와 디알데히드의 수용(水溶)혼합액 또는 폴리비닐알콜과 디알데히드 수용혼합액을 사용하는 것이다. 상기 디알데히드는 보호필름을 팽창시키고, 유리판 위에 접착성을 감소시키는 교차결합체로서의 작용을 한다. 디알데히드를 첨가함으로써, 중합체 보호층의 수용성을 조절한다. 바람직한 폴리비닐알콜의 중합도(重合度)에 관해서는 언급되어 있지 않다. 가수분해도는 85% 이상이라고 한다. 그러나 그와 같은 중합체로 이루어지는 보호필름이 모서리 가공시 저절로 벗겨진다는 것을 제시하지 않았다.

본 발명의 목적은 제조단계로부터 가공단계, 특히 습식(濕式) 모서리가공 단계까지, 또한 모든 중간 이송단계에 있어서 유리기판 표면을 긁힘 및 연마입자(硏磨粒子)로부터 보호할 수 있고, 최소한의 가공단계로 이루어지며, 불량품의 발생을 최소화하고, 완제품의 최고품질을 보장할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.

또 다른 본 발명의 목적은 저렴한 제조비용으로 우수한 표면품질을 갖는 디스플레이 유리 내지는 그러한 디스플레이 유리를 갖는 전자장치를 제공하는 것이다.

그밖에 또 다른 본 발명의 목적은 저렴한 비용으로 우수한 표면품질을 갖는 하드디스크 기판을 제공하며, 그러한 하드디스크 기판의 다양한 용도를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 본 발명에 따라 특허청구범위 청구항 1과 2의 특징을 갖는 전자장치를 통하여 달성될 수 있다.

제1방법에 있어서는 상기 유리기판 위에 최소한 1개의 폴리비닐알콜층을 피복한다. 상기 폴리비닐알콜은 ≥55.000 g/mol의 평균분자질량과 ≥95%의 가수분해도를 갖는다. 이와 같이 피복된 최소 1개 이상의 재분리 가능한 피복층은 냉수에는거의 용해되지 않으며, 따라서 습식 모서리가공에서 견디어낼 수 있다. 필요에 따라 유리기판을 양면 또는 일면 만을 피복할 수 있다.

상기 피복층은 50℃ 이상, 특히 60℃, 바람직하게는 70℃ 이상, 특히 바람직하게는 80℃ 이상의 물로 세척함으로써 제거될 수 있다. 피복층은 물의 온도가 높아질수록 빨리 제거된다. 이때 pH값은 유리의 내구성 한계 내에서 필요에 따라 조절할 수 있다. 산성 및 염기성 pH값은 모두 피복층의 신속한 제거에 적합하다.

상기 유리기판표면 본래의 표면품질은 최소 1개 층의 폴리비닐알콜층에 의하여 전체 가공공정을 통하여 그리고 그때 그때의 이송 단계에서 그대로 보존된다. 상기 최소 1개 층의 폴리비닐알콜층을 물로 세척하여 제거할 때 한편으로는 극히 조심스럽게 함으로써 매우 얇은 유리판에 있어서도 유리파손이 적게 일어나도록 하며, 다른 한편으로는 상기 1개 층의 중합체층이 완전히 제거되어야 하므로 매우 철저하게 진행된다.

추가적인 사후 연마에 의하여 극미(極微)한 긁힘 흠이 발생하여 표면 품질이 저하될 수 있으며, 유리 파손에 의한 불량품 발생이 증가될 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 방법에 의하여 제조되는 유리판에 있어서는 상기와 같은 사후 연마를 제외하였다.

피복을 위해서는 ≥100,000 g/mol, 특히 바람직하게는 ≥150,000 g/mol의 평균분자량을 갖는 폴리비닐알콜의 사용이 유리한 것으로 나타났다.

마찬가지로 ≥97.5%의 가수분해도를 갖는 폴리비닐알콜을 사용하는 것이 유리한 것으로 증명되었다.

높은 평균분자질량과 매우 높은 가수분해도를 갖는 폴리비닐알콜의 수용성은 실내 온도에서 매우 나쁘지만[준수용성(準水溶性)], 그 대신 고온에서는 수용성이 매우 좋다. 따라서 이러한 고(高)중합체 폴리비닐알콜은 유리기판표면을 습성 모서리가공 단계에 있어서도 보호하는데 적합하며, 가공단계에서 냉각 및 연마액의 배출을 위하여 저온(즉, 주위온도) 고압 분사수(噴射水)를 모서리에 분사시킨다.

폴리비닐알콜을 피복하기 위하여 1 내지 30 중량%, 특히 1 내지 20 중량%, 특히 바람직하게는 5 내지 10 중량%의 수용액을 사용하는 것이 공정 기술상 유리하다.

제2방법에 있어서는 극성(極性)유기용제에 용해되는 중합체로 이루어지는 최소 1개 층을 유리기판 위에 피복한다. 이때 시중에서 저렴한 가격으로 대량으로 거래되는 알콜, 케톤 또는 에스테르와 같은 극성유기용제가 선호된다. 피복용 중합체에 있어서는 폴리아크릴산염(polyacrylate) 또는 폴리비닐 피로롤리돈(polyvinyl pyrrolidon)/폴리초산비닐-공중합체(polyvinyl acetate-Copolymer) 또는 폴리비닐 카프로락탐(polyvinyl caprolactam)이 유리하게 이용된다.

상기 중합체 피복은 알코올, 케톤 또는 에스테르 내지 이와 같은 유기용제들 중 하나의 수용액으로 다시 제거될 수 있다. 이때 이소프로파놀 또는 에탄올 또는 이들의 수용액이 특히 선호된다.

폴리비닐알콜 피복에 있어서와 마찬가지로 최소 1개의 중합체층에 의하여 유리기판의 본래 표면품질이 전체 가공공정을 통하여 그리고 운반과정에서 보존된다. 상기 최소 1개 층의 폴리비닐알콜층을 유기용제 또는 그의 수용액으로 세척하여 제거할 때 한편으로는 극히 조심스럽게 함으로써 매우 얇은 유리판에 있어서도 유리파손이 적게 일어나도록 하며, 다른 한편으로는 상기 1개 층의 중합체층이 완전히 제거되어야 하므로 매우 철저하게 진행된다.

또한 본 제2방법에 있어서도 추가적인 사후 연마에 의하여 극미한 긁힘 흠이 발생하여 표면 품질이 저하될 수 있으며, 유리 파손에 의한 불량품 발생이 증가될 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 방법에 의하여 제조되는 유리판에 있어서는 상기와 같은 사후 연마 단계를 제외하였다.

상기 두 가지 방법에 있어서는 제조 표면품질을 보존하기 위하여 연마입자 또는 오염물이 표면품질을 저하시키기 전에 바람직하게는 유리기판의 제조 직후에 최소 1개의 중합체 층을 상기 유리기판 위에 피복한다. 이를 위하여 유리판 인발(引拔)공정 직후에 상기 피복작업을 실시할 수 있다.

통과할 공정단계 및 피복방법에 따라 최소 1개의 중합체층의 두께는 0.1 내지 100㎛로 조정된다. 이때 1 내지 15㎛의 층두께가 특히 유리한 것으로 증명되었다.

피복 방법에는 여러 가지의 가능한 방법이 있다. 즉, 침지(浸漬), 도포(塗布) 및 분무살포(噴霧撒布)의 세 가지의 선호되는 피복방법이 있다. 상기 침지방법은 이미 절단된 유리판에 적합하다. 상기 도포방법은 특히 두꺼운 유리판에 적합하다. 이와는 반대로 상기 분무살포 방법은 박판, 특히 높은 표면품질이 요구되는 유리판에 선호하여 사용되는 것으로서, 따라서 인발공정 중에 피복될 수 있다. 상기 분무살포 방법은 또한 접촉하지 않고 이루어지기 때문에 유리기판 표면의 오염을최소화 할 수 있다. 또한 가능한 한 균일한 필름을 얻고, 오버스프레이(Overspray), 즉, 과도한 분무를 가능한 한 최소화 하기 위하여 고용량저압(High Volume Low Pressure=HVLP) 방법이 유리하게 사용된다.

유리 인발 밴드(glass drawing band)가 가열된 상태(예를 들어 90℃)에서 피복하지 않을 경우에는 건조공정을 보충하지 않으면 안 된다. 이를 위하여 한편으로는 적외선, 다른 한편으로는 열풍을 사용할 수 있다. 상기 두 방법의 공통된 점은 유리를 약 150℃로 가열하는 것이다. 보다 높은 온도는 보호층 및 유리 자체의 변형을 초래할 수 있다. 보다 낮은 온도는 건조속도를 감소시킨다.

적외선 건조에 있어서는 유리가 열복사에 의하여 가열된다. 예를 들어 가스 열방사기(gas heat radiator)에 의하여 발생되는 것과 같은 주로 3㎛ 내지 10㎛ 파장 범위 내의 열복사가 특히 적합하다는 것이 증명되었다. 다른 방법으로서는 전열기 열복사를 사용하는 것도 가능하다.

열풍건조에 있어서는 유리 인발 밴드의 양쪽으로부터 열풍을 송풍하는 것이다. 이와 같은 설비는 부유(浮遊) 건조기로서 설치함으로써, 상기 유리밴드를 열풍 속에 부유상태로 지지되고, 따라서 건조기를 접촉하지 않고 통과한다.

상기 피복을 최단시간 내에 다시 제거해야할 경우에는, 세척을 초음파로 보충하는 것이 유리하다. 이때 음파가 세척액 속에서 전파되어 상기 피복을 기계적으로 벗긴다.

바람직한 실시예에 있어서는, 단 1개의 중합체층이 보호할 유리기판표면에 피복되며, 상기 중합체층은 방법 여하에 따라 폴리비닐알콜을 기초로 하거나, 또는극성 유기용제 속에서 용해될 수 있는 중합체로 이루어진다. 그렇게 함으로써, 투자비와 공정비용을 최소화 할 수 있다.

보호층에 대한 고도의 품질조건이 요구될 경우에는, 최소 2개의 중합체층을 피복하고, 상기 유리기판 바로 위에 피복된 층이 그 위에 피복되는 층(두번째 층) 보다 쉽게 용해함으로써, 상기 2개 층의 용해성이 서로 다르게 하는 것이 유리하다.

바람직한 실시예에 있어서는 유리기판 위에 먼저 폴리비닐알콜을 기초로 하는 층을 피복하고, 그 위에 예를 들어 폴리아크릴산염으로 이루어진 층을 피복한다. 상기 실시예는 표면피복층이 수분과 습기에 대하여 매우 내성이 강하지만, 그러나 피복층의 피복 및 제거를 위한 유기용제는 오직 폴리아크릴산염으로만 이루어진 또는 유사한 비수용성(非水溶性) 중합체로 이루어진 두께가 똑같은 층 보다는 현저히 적게 소요되며, 따라서 환경오염도 적다.

본 발명은 결코 어느 시점에서도 연마되지 않는 디스플레이 유리 및 그러한 디스플레이 유리를 장착한 전자 장치도 포함한다. 또한 본 발명은 피복층이 극성 유기용제 또는 ≥50℃의 물 또는 극성 유기용제의 수용액으로 제거될 수 있는 디스플레이 유리를 포함한다.

본 발명은 또한 결코 어느 시점에서도 연마되지 않은 유리 또는 유리세라믹으로 이루어진 하드디스크 기판을 포함한다. 또한 본 발명은 피복층이 극성 유기용제 또는 ≥50℃의 물 또는 극성 유기용제의 수용액으로 제거될 수 있는 하드디스크 기판을 포함한다. 또한 본 발명은 상기 하드디스크 기판을 전자장치에 사용하기 위한 하드디스크 조원판(粗原板)으로의 사용에 관한 것이다.

도 1은 고온유리가공, 보호층의 분무피복 및 보호층의 건조 단계를 보여주는 개략도이다.

도 2는 절단 및 포장 단계를 보여주는 개략도이다.

도 3은 이송, 개포(開包) 및 모서리 가공 단계를 보여주는 개략도이다.

도 4는 피복층 제거 단계를 보여주는 개략도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호설명※

11 : 인발 샤프트 12 : 유리 밴드

13 : 피복 모듈 14 : 안내장치

15 : 이송 테이블 21 : 금속화(鍍金)된 LDPE필름

22 : 유리판 23a, 23b : 받침판

24 : 덮개판 31 : 연마륜

32 : 유리판 33 : 분사수

34 : 물 41 : 초음파용기

42 : 디스플레이 유리판

본 발명에 따른 통합 피복공정을 포함하는 디스플레이 유리의 제조 및 가공을 위한 개략적인 실시예를 설명하면 다음과 같다. 상기 공정은 도 1에 도시한 바와 같은 고온유리가공, 보호층의 분무피복 및 보호층의 건조 단계, 도 2에 도시한 바와 같은 절단 및 포장 단계, 도 3에 도시한 바와 같은 이송, 개포(開包) 및 모서리 가공 단계, 도 4에 도시한 바와 같은 피복층 제거 단계, 마지막으로 디스플레이 유리의 포장 및 출하 단계들을 포함한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 유리는 먼저 하강-유리인발 장치에서 제조된다. 이때 유리 밴드(12)는 인발(引拔)샤프트(drawing shaft)(11)를 통하여 아래 쪽으로 나오자마자 즉시 피복 모듈(13) 속으로 투입되며, 상기 피복 모듈(13) 속에서 상기 유리 밴드(12)는 분무 피복되고, 피복된 보호층은 즉각 건조된다. 피복 모듈(13)을 통과하는 동안에 상기 유리 밴드(12)는 피복 모듈(13)로부터 수평으로 나와서 이송 테이블(15) 위에 놓일 수 있도록 안내장치(14)에 의하여 조종된다.

그 다음 절단 단계가 이어지며, 이 단계에서 한편으로는 제조상 요구되는 테두리 절단이 이루어지고, 다른 한편으로는 상기 유리밴드가 개별 유리판으로 절단된다.

상술한 바와 같이 제조된 유리판(22)들은 다른 장소로 이송을 위하여 포장된다(도 2 참조). 그 다음 피복된 개별 유리판(22)들은 2개의 받침판(23a, 23b) 위에 쌓여진 다음 다시 그 위에 덮개판(24)을 덮고, 전체 무더기를 다시 습기와 오염물질로부터 보호하기 위하여 금속화된 저밀도 폴리에틸렌(Low Density Polyethylen=LDPE)필름(21)으로 포장된다.

이동장소에 도착하면 유리판(22)들은 다시 포장을 열고, 도 3에 도시한 바와 같이 모서리 가공을 한다. 그 다음 피복된 개별 유리판(32)은 서로 반대방향으로 회전하는 2개의 연마륜(硏磨輪)(31) 사이로 안내된다. 연마액의 냉각 및 순환배출을 위하여 2개의 분사수(33)가 지금 막 연마된 모서리에 지향된다. 상기 연마공정 자체는 특히 유리판(32)의 파열을 방지하고, 디스플레이 제조 시에 취급을 용이하게 하는데 기여한다.

도 4에 도시한 바와 같이 포장 및 출하 전에 유리판(42)은 피복을 제거한다. 그 다음 상기 유리판(42)은 용액이 채워진 초음파용기(41) 속에 담궈 완성된 디스플레이 유리판(42)으로부터 보호층을 제거한다.

상술한 실시예와 유사하게 하드디스크 기판도 역시 유리로 제조하여 가공할 수 있다. 또한 상기 하드디스크 기판의 표면품질도 본 발명에 따른 피복방법으로 보장된다.

본 발명에 따른 피복 및 피복제거를 위한 구체적인 실시예는 다음과 같다.

실시예 1: 폴리비닐알콜(MG=60,000 g/mol)을 분무용액으로서 사용.

실시예 2: 폴리비닐알콜(MG=150,000 g/mol)을 분무용액으로서 사용.

실시예 3: 폴리비닐 카프로락탐 용액을 분무용액으로서 사용.

실시예 4: 폴리비닐 피롤리돈 폴리초산비닐 공중합체 용액을 분무용액으로 사용.

실시예 5: 유기 폴리아크릴산염 용액을 분무용액으로 사용.

실시예 6: 폴리비닐알콜 (MG=130,000 g/mol)을 롤러도포용 용액으로서 사용.

실시예 7: 폴리비닐알콜 (MG=150,000 g/mol)을 롤러도포용 용액으로서 사용.

실시예 8: 폴리비닐알콜 (MG=150,000 g/mol)을 침지용액으로서 사용.

실시예 1: 폴리비닐알콜(MG=60,000 g/mol)을 분무용액으로서 사용.

약 60,000 g/mol의 분자질량(아래 실시예에 있어서도 젤-삼투(渗透)-크로마토그래피로 측정한다) 및 98%의 가수분해도를 갖는 폴리비닐알콜을 사용한다. 상기 폴리비닐알콜은 20℃하에 4% 수용액에서 10±1 mPa˙s의 점도를 갖는다(만약 달리 정하지 않으면, 아래 실시예에 있어서도 DIN 53015에 따라 낙하구(落下球)점도계로 측정한다). 가공을 위하여 10% 용액을 사용한다. 이 용액은 다음과 같이 만든다. 1 중량 분량의 중합체분말을 9 분량의 소(消)이온 냉수 속에 넣는다. 상기 현탁액을 수조(水槽) 속에서 저으면서 ＞90℃로 가열하여 완전히 용해시킨다. 모두 용해된 다음, 계속 저으면서 실내온도로 냉각시킨다.

0.4 mm 두께의 AF37유리판(온도팽창율이 37인 비(非)알칼리성 디스플레이 유리판)의 양쪽 면에 대한 피복은 HVLP방법에 따라 70℃로 가열된 용액을 1.5 m/min의 속도로 유리를 인발하는 하강-유리인발 장치의 차가운 단부(端部)에 70℃의 열풍(熱風)과 함께 직접 분무함으로써 이루어진다. 노즐 직경은 0.7 mm 이며, 분무공기 압력은 5.5 bar이다. 중합체 용액은 폭 1미터의 분무피복할 유리 밴드에 0.5 bar의 압력 하에 매분 16밀리리터의 분무량(噴霧量)으로 분사된다.

신속한 건조(＜60초)를 달성하기 위하여 열풍으로 건조한다. 상기 건조방법에 있어서는 유리 밴드의 양쪽에 열풍을 가하여 준다. 상기 건조설비는 부유(浮遊) 건조기로서 설치함으로써, 상기 유리밴드를 열풍 속에 부유상태로 지지되고, 따라서 건조기를 접촉하지 않고 통과시킨다. 상기 피복 두께는 5 내지 6 ㎛ 이다. 모서리 가공에 있어서 유리판은 수분간 동안 냉수에 노출시켜, 약 2 bar 압력의 분사수(噴射水)로 유리판의 모서리 부분에 도달하여 전체 표면에 살포된다. 모서리 가공 직후에 소(消)이온화 고온수(高溫水) 속에서 유리판을 세척함으로써 피복을 제거한다(5 분간, 80℃, 초음파 보조장치).

실시예 2: 폴리비닐알콜(MG=150,000 g/mol)을 분무용액으로서 사용.

약 150,000 g/mol의 분자질량 및 99%의 가수분해도를 갖는 폴리비닐알콜을 사용한다. 상기 폴리비닐알콜은 20℃하에 4% 수용액에서 28±1 mPa˙s의 점도를 갖는다. 가공을 위하여 5% 용액을 사용한다. 이 용액은 다음과 같이 만든다. 1 중량 분량의 중합체분말을 19 분량의 소(消)이온 냉수 속에 넣는다. 상기 현탁액을 수조(水槽) 속에서 저으면서 ＞90℃로 가열하여 완전히 용해시킨다. 모두 용해된 다음, 계속 저으면서 실내온도로 냉각시킨다.

AF37유리판(두께 0.7 mm) 양쪽 면의 피복은 HVLP방법에 따라 70℃로 가열된 용액을 1.5 m/min의 속도로 유리를 인발하는 하강-유리인발 장치의 차가운 단부(端部)에 70℃의 열풍(熱風)과 함께 직접 분무함으로써 이루어진다. 노즐 직경은 0.9 mm 이며, 분무공기 압력은 5.5 bar이다. 중합체 용액은 폭 1미터의 분무피복할 유리 밴드에 0.4 bar의 압력 하에 매분 16밀리리터의 분무량으로 분사된다.

신속한 건조(＜60 s)를 달성하기 위하여 가스 적외선-방사기의 복사에 의하여 건조된다. 이때 유리판은 복사열에 의하여 가열된다. 예를 들어 가스 열 방사기에 의하여 발생되는 것과 같은 특히 3㎛ 내지 10㎛ 사이의 파장범위의 복사열이 특히 적합한 것으로 증명되었다. 또한 대안으로서는 전열방사(電熱放射)를 사용할 수도 있다. 상기 피복 두께는 5 내지 6 ㎛ 이다. 모서리 가공에 있어서 유리판은 수분간 동안 냉수에 노출시켜, 냉수는 약 2 bar 압력의 분사수(噴射水)로 유리판의 모서리 부분에 도달하여 전체 표면에 살포되고, 이때 피복층은 완전하게 보존된다. 모서리 가공 직후에 시트르산(citric acid)으로 조절하여 pH값이 5인 소(消)이온 고온수(高溫水) 속에서 유리판을 세척함으로써 피복을 제거한다(5 분간, 60℃, 초음파 보조장치).

실시예 3: 폴리비닐 카프로락탐 용액을 분무용액으로서 사용.

에탄올에 20%의 폴리비닐 카프로락탐 용액을 사용한다. 폴리아크릴산염의 평균분자질량은 약 100,000 g/mol 이다. 20% 용액의 점도는 50 내지 120 mPa˙s 이다(23℃ 및 60 Upm에서 부루크필드 LVT). AF37유리판(두께 0.8 mm) 양쪽 면의 피복은 HVLP방법에 따라 실내온도 하에 용액을 1.5 m/min의 속도로 유리를 인발하는 하강-유리인발 장치의 차가운 단부(端部)에 직접 분무함으로써 이루어진다. AF37유리판(0.4 mm 두께)의 양면피복은 HVLP방법에 따라 40℃로 가열된 용액을 40℃의 열풍(熱風)과 함께 1.5 m/min의 속도로 인발하는 하강-유리인발 장치의 차가운 단부(端部)에 직접 분무함으로써 이루어진다. 노즐 직경은 0.7 mm 이며, 분무공기 압력은 5.0 bar이다. 중합체 용액은 폭 1미터의 분무피복할 유리 밴드에 0.45 bar의 압력 하에 매분 18밀리리터의 분무량으로 분사된다.

건조는 열풍 속에서 30초 이내에 이루어진다. 피복층 두께는 5 내지 6㎛ 이다.

모서리 가공에 있어서 유리판은 수분간 동안 냉수에 노출시켜, 냉수는 약 2 bar 압력의 분사수(噴射水)로 유리판의 모서리 부분에 도달하여 전체 표면에 살포된다. 보호층은 가볍게 에칭(etching)되지만, 그밖에는 손상을 입지 않는다.

피복층의 제거는 에탄올/물을 7:3의 체적비율로 혼합한 용액 속에서 40℃ 하에 초음파 보조장치를 이용하여 8분간 유리판을 세척함으로써 이루어진다.

실시예 4: 폴리비닐 피롤리돈 폴리초산비닐 공중합체 용액을 분무용액으로 사용.

이소프로파놀 속에 폴리비닐 피롤리돈/폴리초산비닐(3:7, 23℃ 하에 점도 약 55 mP˙s)로 이루어지는 공중합체의 20%용액을 사용한다. AF37유리판(두께 0.8 mm) 양쪽 면의 피복은 HVLP방법에 따라 실내온도 하에 용액을 1.5 m/min의 속도로 유리를 인발하는 하강-유리인발 장치의 차가운 단부(端部)에 직접 분무함으로써 이루어진다. 분사노즐 직경은 0.7mm 이며, 분무공기 압력은 6 bar이다. 중합체 용액은 폭 1미터의 분무피복할 유리 밴드에 0.4 bar의 압력 하에 매분 18밀리리터의 분무량으로 분사된다.

건조는 열풍 속에서 30초 이내에 이루어진다. 피복층 두께는 5 내지 6㎛ 이다.

모서리 가공에 있어서 유리판은 수분간 동안 냉수에 노출시켜, 냉수는 약 2 bar 압력의 분사수(噴射水)로 유리판의 모서리 부분에 도달하여 전체 표면에 살포된다. 보호층은 손상을 입지 않는다.

피복층의 제거는 이소프로파놀 및 물을 동일한 분량으로 혼합한 용액 속에서 30℃ 하에 초음파 보조장치를 이용하여 5분간 유리판을 세척함으로써 이루어진다.

실시예 5: 유기 폴리아크릴산염 용액을 분무용액으로 사용.

에탄올 속에 폴리아크릴산염의 35% 용액을 사용한다. 이 용액의 점도는 23℃에서 유출시간이 12초(DIN 53211)이다. AF37유리판(두께 0.8 mm) 양쪽 면의 피복은 HVLP방법에 따라 실내온도 하에 용액을 1.5 m/min의 속도로 유리를 인발하는 하강-유리인발 장치의 차가운 단부(端部)에 직접 분무함으로써 이루어진다. 분사노즐 직경은 0.43 mm 이며, 분무공기 압력은 5 bar이다. 중합체 용액은 폭 1미터의 분무피복할 유리 밴드에 0.3 bar의 압력 하에 매분 12밀리리터의 분무량으로 분사된다.

건조는 열풍 속에서 20초 이내에 이루어진다. 피복층 두께는 5 내지 6㎛ 이다.

모서리 가공에 있어서 유리판은 수분간 동안 냉수에 노출시켜, 냉수는 약 2 bar 압력의 분사수(噴射水)로 유리판의 모서리 부분에 도달하여 전체 표면에 살포된다. 보호층은 손상을 입지 않는다.

피복층의 제거는 이소프로파놀 속에서 50℃ 하에 초음파 보조장치를 이용하여 3분간 유리판을 세척함으로써 이루어진다.

실시예 6: 폴리비닐알콜(MG=130,000 g/mol)을 롤러도포용 용액으로서 사용.

약 130,000 g/mol의 분자질량 및 97%의 가수분해도를 갖는 폴리비닐알콜을 사용한다. 상기 폴리비닐알콜은 20℃하에 4% 수용액에서 18±1 mPa˙s의 점도를 갖는다. 가공을 위하여 20% 용액을 사용한다. 이 용액은 다음과 같이 만든다. 1 중량 분량의 중합체분말을 4 분량의 소(消)이온 냉수 속에 넣는다. 상기 현탁액을 수조(水槽) 속에서 저으면서 ＞90℃로 가열하여 완전히 용해시킨다. 모두 용해된 다음, 계속 저으면서 실내온도로 냉각시킨다.

AF 37 유리판(두께 0.7 mm)을 폭 1미터의 유리밴드로 인발(引拔)하면서 테두리 사이의 전체 폭 부분에 차갑고, 따라서 점도가 높은 중합체 용액을 롤러로 도포함으로써 양면피복을 실시한다.

신속한 건조(60초 이내)를 달성하기 위하여 가스 적외선 방사기를 사용하여 복사선 가열로 건조한다. 피복층의 두께는 10 내지 12 ㎛ 이다. 피복층의 제거는 소(消)이온수{pH=13, 60℃에서 수산화 테트라메틸암모늄(TMAH)으로 조절한다}로 8분동안 세척함으로써 제거한다.

실시예 7: 폴리비닐알콜 (MG=150,000 g/mol)을 롤러도포용 용액으로서 사용.

약 150,000 g/mol의 분자질량 및 99%의 가수분해도를 갖는 폴리비닐알콜을 사용한다. 상기 폴리비닐알콜은 20℃하에 4% 수용액에서 28±1 mPa˙s의 점도를 갖는다. 가공을 위하여 10% 용액을 사용한다. 이 용액은 다음과 같이 만든다. 1 중량 분량의 중합체분말을 9 분량의 소(消)이온 냉수 속에 넣는다. 상기 현탁액을 수조(水槽) 속에서 저으면서 ＞90℃로 가열하여 완전히 용해시킨다. 모두 용해된 다음, 계속 저으면서 실내온도로 냉각시킨다.

AF 37 유리판(두께 0.7 mm)을 폭 1미터의 유리밴드로 인발(引拔)하면서 테두리 사이의 전체 폭 부분에 차갑고, 따라서 점도가 높은 중합체 용액을 롤러로 도포함으로써 양면피복을 실시한다.

신속한 건조(60초 이내)를 달성하기 위하여 가스 적외선 방사기를 사용하여 복사선 가열로 건조한다. 피복층의 두께는 8 내지 10 ㎛ 이다. 피복층은 TMAH-용액(pH값이 13이고, 온도가 60℃인 수산화 테트라메틸암모늄=TMAH)으로 약 8분 동안 세척함으로써 제거한다.

실시예 8: 폴리비닐알콜 (MG=150,000 g/mol)을 침지용액으로서 사용.

약 150,000 g/mol의 분자질량 및 99%의 가수분해도를 갖는 폴리비닐알콜을 사용한다. 상기 폴리비닐알콜은 20℃하에 4% 수용액에서 28±1 mPa˙s의 점도를 갖는다. 가공을 위하여 5% 용액을 사용한다. 이 용액은 중합체 1분량과 소(消)이온수 19분량으로 되는 냉(冷)현탁액으로 만들어, 이 현탁액을 90℃ 온도 하에서 저으면서 투명한 액체로 변할 때까지 가열한다. 그 다음 실내온도로 냉각시키기 위하여 계속 교반(攪拌)한다.

AF 37 유리판(두께 0.7 mm)의 양면피복을 위하여 유리판을 중합체 냉(冷)용액 속에 침지시킴으로써, 피복층 두께는 약 8 ㎛가 된다.

건조는 적외선-열방사기가 있는 적외선 가열기 안에서 약 250℃의 표면온도 하에 이루어진다. 세척은 70℃의 소(消)이온 온수 속에서 행하여진다.

본 발명에 의하면, 제조단계로부터 가공단계 또한 모든 중간 이송단계에 있어서 유리기판 표면을 긁힘 및 연마입자(硏磨粒子)로부터 보호할 수 있고, 최소한의 가공단계로 이루어지며, 불량품의 발생을 최소화하고, 완제품의 최고품질을 보장할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.

또한 저렴한 제조비용으로 우수한 표면품질을 갖는 디스플레이 유리를 갖는 전자장치를 제공할 수 있다.

Claims (2)

1. 평균 분자량이 55000g/mol 이상이고 50℃ 이상인 온도를 가지는 물에 녹을 수 있는 가수 분해도가 95% 이상인 하나 이상의 다시 벗겨질 수 있는 폴리비닐 알콜의 중합체층이나 극성 유기 용제 또는 물과 하나 이상의 극성 유기 용제의 혼합물에 녹을 수 있는 중합체층을 임시로 포함하는 것을 특징으로 하는 연마되지 않은 디스플레이 유리를 포함하는 전자 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   극성 유기 용제 또는 물과 하나 이상의 극성 유기 용제의 혼합물에 녹을 수 있는 상기 중합체층은 그 두께가 1 내지 15㎛인 것을 특징으로 하는 연마되지 않은 디스플레이 유리를 포함하는 전자 장치.