KR102040019B1 - Carbon fiber reinforced plastic molded article and supporting unit for polishing glass base plate comprising the same - Google Patents
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Abstract
탄소 섬유와 수지를 포함하는 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체로서, 상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 섬유(PAN Carbon Fiber) 및 피치계 탄소 섬유(Pitch Carbon Fiber)인 것을 특징으로 하는 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체를 제공한다.A carbon fiber reinforced plastic molded article comprising a carbon fiber and a resin, wherein the carbon fiber is a PAN carbon fiber and a Pitch carbon fiber.
Description
본 발명은 탄소 섬유와 수지를 포함하는 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체로서, 상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 섬유(PAN Carbon Fiber) 및 피치계 탄소 섬유(Pitch Carbon Fiber)인 것을 특징으로 하는 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체에 관한 것이다.The present invention is a carbon fiber reinforced plastic molded article comprising a carbon fiber and a resin, the carbon fiber is a carbon fiber reinforced plastic molded article, characterized in that the PAN carbon fiber (PAN Carbon Fiber) and pitch carbon fiber (Pitch Carbon Fiber) It is about.
최근 디스플레이 장치의 대형화 경향으로 인해, 화상장치를 구성하는 디스플레이용 유리기판을 대형으로 제작하는 기술이 요구되고 있다. 유리기판의 두께는 유지되면서 유리기판의 면적이 커짐에 따라, 고품질의 유리기판 제조 난이도가 더욱 증가하였다.Recently, due to the trend toward larger size of display devices, there is a demand for a technique for manufacturing a large sized glass substrate for a display constituting an image device. As the thickness of the glass substrate is increased while the thickness of the glass substrate is maintained, the difficulty of manufacturing a high quality glass substrate is further increased.
특히, 유리기판 표면의 요철이나 티끌은 디스플레이 제품의 불량 원인이 되는 점에서, 고품질의 유리기판을 제조하는 것이 디스플레이의 품질과 직결되는 문제라고 볼 수 있다. 디스플레이 장치에 사용되는 유리기판의 표면 조도 허용 수준은 100 내지 150 Å(옹스트롱)으로, 상기와 같은 허용 범위의 표면 조도를 얻기 위해서는 연마 장치에 의해 유리기판의 표면을 연마하는 공정이 반드시 필요하다.In particular, since irregularities and dust on the surface of the glass substrate may cause a defect of the display product, it may be considered that manufacturing a high quality glass substrate is directly related to the quality of the display. The surface roughness allowance level of the glass substrate used for the display device is 100 to 150 Å (angstrom), and in order to obtain the surface roughness within the allowable range as described above, a process of polishing the surface of the glass substrate by the polishing apparatus is necessary. .
연마 공정에 사용되는 연마장치는 크게 구동모터, 구동모터에 의해 작동되는 구동부 및 구동부에 연결되어 실제 연마작용을 일으키는 연마부와 유리기판을 지지하는 지지체로 구성된다. 연마부와 구동부는 서로 연결되어 있으며, 구동부에는 구동모터에 의해 실제 움직이는 부분인 연마지그가 포함되어 있다. The polishing apparatus used in the polishing process is mainly composed of a driving motor, a driving unit operated by the driving motor, and a supporting unit for supporting the glass substrate and the polishing unit which is connected to the driving unit to cause the actual polishing action. The polishing unit and the driving unit are connected to each other, and the driving unit includes a polishing jig, which is an actual moving part by the driving motor.
도 1은 유리기판 연마공정용 지지체를 나타낸 모식도이다.1 is a schematic view showing a support for a glass substrate polishing process.
도 1을 참조하면, 유리기판 연마공정용 지지체는 유리기판을 지지하는 연마공정 지지체용 직물을 포함하고, 직물의 외주변을 고정할 수 있는 프레임을 포함하고 있다. 연마공정 지지체용 직물의 하면에는 발포 우레탄 폼과 같은 연질소재를 개재하여 연마장치가 유리기판을 연마하는 과정에서, 유리기판에 충격이 가해져 파손되는 문제를 방지한다. 또한, 지지대의 한가운데를 지지하는 힘을 보강하기 위한 지지 플레이트 등을 구비할 수 있다.Referring to Figure 1, the glass substrate polishing process support includes a polishing process support fabric for supporting the glass substrate, and includes a frame capable of fixing the outer periphery of the fabric. Polishing process The lower surface of the support fabric prevents the problem of being damaged by the impact on the glass substrate while the polishing apparatus polishes the glass substrate through a soft material such as foamed urethane foam. In addition, a support plate for reinforcing a force supporting the middle of the support may be provided.
상기 유리기판 연마공정용 지지체는 유리기판을 지지한 상태에서 연마공정 시 연마부와 접촉이 있을 수 있는 만큼, 변형되지 않는 강성소재로 구성되는 것이 필요하다. 연마장치를 구성하는 부품이 변형되는 경우에는 연마장치의 정밀도에 영향을 미칠 수 있는데, 특히, 유리기판의 지지하는 부분이므로, 계속된 변형에 의해 지지체의 파괴나 영구적인 변형이 유리기판의 파손이나 변형을 유발하는 더욱 심각한 문제점이 유발될 수 있어, 지지체 자체의 변형이 방지되는 소재로 구성되는 것이 매우 중요하다.The support for the glass substrate polishing process needs to be made of a rigid material that is not deformed as long as there is a contact with the polishing unit during the polishing process while supporting the glass substrate. If the parts constituting the polishing apparatus are deformed, the precision of the polishing apparatus may be affected. In particular, since the parts of the polishing substrate are supported, the continuous deformation may cause the destruction of the support or the permanent deformation of the glass substrate. More serious problems causing deformation can be caused, so it is very important to be constructed of a material that prevents deformation of the support itself.
한편, 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP; Carbon Fiber Reinforced Plastic)은 강도와 탄성률이 높은 탄소섬유와 고분자 수지를 결합한 재료로서, 동등한 수준의 강도를 갖는 금속판에 비해 중량이 50% 수준으로 매우 가벼운 특성을 갖는다. 더욱이 충돌에너지 흡수성능 또한 우수한 장점이 있어, 유리기판 연마공정용 지지체를 구성하는 재료로서 사용된다. Meanwhile, carbon fiber reinforced plastic (CFRP) is a material that combines carbon fiber and polymer resin having high strength and elastic modulus, and has a very light characteristic of 50% by weight compared to a metal plate having an equivalent strength. . Furthermore, the collision energy absorbing performance is also excellent, and thus it is used as a material constituting the support for the glass substrate polishing process.
그러나, 탄소 섬유 강화 플라스틱은 상기와 같이 강도대비 경량소재인 점에서 우수한 장점이 있음에도, 인장강도가 압축강도에 비해 약하며, 충격에 의한 층간 박리가 발생하기 쉬워, 충격 후 압축강도가 급격히 감소하게 된다. 또한 제조비용이 비싸므로 다양하고 넓은 분야에서의 사용이 어렵다는 단점이 있다.However, carbon fiber-reinforced plastics have superior advantages in that they are lightweight materials compared to their strength as described above, but the tensile strength is weak compared to the compressive strength, and delamination due to impact is likely to occur, and the compressive strength after impact is rapidly reduced. . In addition, since the manufacturing cost is high, it is difficult to use in various and wide fields.
탄소섬유는 전구체의 종류에 따라 팬계(PAN), 피치계(PITCH), 레이온계로 나눌 수 있는데, 이 중 전구체의 물성 조절이 쉽지 않은 레이온계 탄소섬유는 상용화되지 못하고, 팬계 및 피치계 탄소섬유가 탄소섬유로서 널리 상용화되고 있다. 팬계 탄소섬유는 구조체로서의 물성이 좋아, 유리기판 연마공정용 지지체의 재료로서 사용되고 있으나, 팬계 탄소섬유로만 구성된 탄소 섬유 강화 플라스틱은 제조 비용이 높다는 문제점이 있었다.Carbon fiber can be divided into PAN, PITCH, and Rayon according to the type of precursor. Among these, rayon carbon fiber, which is difficult to control the properties of the precursor, is not commercialized. It is widely commercialized as carbon fiber. Although the fan-based carbon fiber has good physical properties as a structure, it is used as a material for a glass substrate polishing process support, but the carbon fiber-reinforced plastic composed only of the fan-based carbon fiber has a problem of high manufacturing cost.
공개특허공보 제10-2016-0057712호는 하이브리드 전구체 섬유로서, 전구체 섬유가 등방성 피치를 백본으로 하고, 여기에 팬을 혼합한 하이브리드 전구체 섬유를 제조한 뒤, 하이브리드 전구체 섬유로부터 제조된 탄소섬유를 개시하고 있으나, 하이브리드 섬유를 제조하기 위해서는 별도의 제조설비를 갖추어야 한다는 점 및 팬과 피치를 소정의 비율로 혼합한 하이브리드 섬유만이 목적하는 물성을 나타낸다는 점에서 한계가 있었다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2016-0057712 discloses a hybrid precursor fiber, wherein the precursor fiber has an isotropic pitch as a backbone, and after producing a hybrid precursor fiber in which a fan is mixed therewith, a carbon fiber prepared from the hybrid precursor fiber is disclosed. However, in order to manufacture the hybrid fiber, there is a limitation in that a separate manufacturing facility must be provided and only the hybrid fiber in which the fan and the pitch are mixed at a predetermined ratio shows the desired physical properties.
이에 따라, 시중의 탄소 섬유를 활용하면서도, 우수한 강도와 탄성률을 갖는 탄소 섬유 강화 플라스틱 소재에 관한 연구가 계속되고 있다.Accordingly, studies on carbon fiber reinforced plastic materials having excellent strength and elastic modulus while utilizing commercially available carbon fibers are continuing.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims to solve the problems of the prior art as described above and the technical problems that have been requested from the past.
본 발명의 발명자들은 상기와 같은 문제점을 인식하고 이를 해결하기 위해 수많은 실험과 연구를 반복한 끝에, 탄소 섬유와 수지를 포함하는 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체로서, 상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 섬유(PAN Carbon Fiber) 및 피치계 탄소 섬유(Pitch Carbon Fiber)로 구성되어 기존의 팬계 탄소 섬유만으로 구성된 탄소섬유 강화 플라스틱보다 저렴한 제조비용으로 강도와 탄성률이 더욱 우수한 효과를 가지는 것을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present invention, after recognizing the above problems and repeating numerous experiments and studies in order to solve the above problems, are carbon fiber-reinforced plastic molded bodies including carbon fibers and resins, and the carbon fibers are fan-based carbon fibers (PAN Carbon Fiber). ) And pitch carbon fiber (Pitch Carbon Fiber) is confirmed to have a more excellent effect of strength and elastic modulus at a lower manufacturing cost than a carbon fiber reinforced plastic consisting of conventional fan-based carbon fiber only to complete the present invention.
더욱이, 본 발명에 다른 탄소 섬유 강화 플라스틱으로 유리기판 연마공정용 지지 유닛을 구성하는 경우에는 지지 유닛의 변형없이 고중량 대면적의 유리기판의 지지할 수 있고, 연마공정 중에 발생되는 충격을 완화하여, 유리기판의 흔들림을 최소화함으로써, 안정적으로 유리기판의 연마공정이 수행될 수 있도록 하여, 유리기판 연마공정의 정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 대면적의 유리기판을 제조하는 제조장치의 구성에 있어서 지지체를 구성하는 각 부품의 제조비용이 감소됨에 따라, 낮은 생산비용으로 고품질의 유리기판을 제조할 수 있게 되어, 대면적 디스플레이의 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.Furthermore, in the case of constituting the support unit for the glass substrate polishing process using carbon fiber reinforced plastic according to the present invention, it is possible to support a glass substrate having a large weight and a large weight without deformation of the support unit, thereby alleviating the impact generated during the polishing process, By minimizing the shaking of the glass substrate, the glass substrate polishing process can be stably performed, thereby improving the precision of the glass substrate polishing process. In addition, in the construction of a manufacturing apparatus for manufacturing a large-area glass substrate, as the manufacturing cost of each component constituting the support is reduced, it is possible to manufacture a high-quality glass substrate at a low production cost, thereby producing a large-area display. This can reduce costs.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱 지지 프레임을 포함하는 유리기판 연마공정용 지지 유닛을 제공한다.The present invention also provides a support unit for a glass substrate polishing process including a carbon fiber reinforced plastic support frame according to the present invention.
따라서, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 탄소 섬유와 수지를 포함하는 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체는 탄소 섬유가 팬계 탄소 섬유(PAN Carbon Fiber) 및 피치계 탄소 섬유(Pitch Carbon Fiber)로 구성된 것을 특징으로 한다.Therefore, the carbon fiber reinforced plastic molded article comprising the carbon fiber and the resin according to the present invention for achieving the above object is the carbon fiber is composed of a PAN-based carbon fiber (PAN Carbon Fiber) and a pitch-based carbon fiber (Pitch Carbon Fiber) It is characterized by.
상기 팬계 탄소 섬유 및 피치계 탄소 섬유는 연속 섬유이고, 상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 섬유 및 피치계 탄소 섬유로 구성된 직물 형태로 포함될 수 있다.The fan-based carbon fibers and the pitch-based carbon fibers are continuous fibers, and the carbon fibers may be included in the form of a woven fabric composed of the fan-based carbon fibers and the pitch-based carbon fibers.
상기 수지는 열가소성 수지 및/또는 열경화성 수지일 수 있다.The resin may be a thermoplastic resin and / or a thermosetting resin.
본 발명에 따른 하나의 구체적인 예에서, 상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 섬유로 구성된 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 섬유로 구성된 피치계 탄소 직물이 적층된 형태로 포함될 수 있고, 더욱 상세하게는, 탄소 섬유가 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체를 구성하는 탄소 섬유 전체를 기준으로 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물의 적층수 비율이 1: 0.7~1.3의 비율을 갖도록 적층된 형태로 포함될 수 있다.In one specific example according to the present invention, the carbon fiber may be included in a form in which a fan-based carbon fabric composed of a fan-based carbon fiber and a pitch-based carbon fabric composed of a pitch-based carbon fiber are laminated, more specifically, the carbon fiber Based on the entire carbon fiber constituting the carbon fiber-reinforced plastic molded body, the ratio of the number of lamination of the fan-based carbon fabric and the pitch-based carbon fabric may be included in a stacked form to have a ratio of 1: 0.7 to 1.3.
또 다른 하나의 구체적인 예에서, 상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 섬유로 구성된 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 섬유로 구성된 피치계 탄소 직물이 적층된 형태로 포함될 수 있고, 상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물이 교차로 적층된 형태일 수 있다.In another specific example, the carbon fiber may include a fan-based carbon fabric composed of a fan-based carbon fiber and a pitch-based carbon fabric composed of a pitch-based carbon fiber in a stacked form, and the carbon fiber may be formed of a fan-based carbon fabric and a pitch-based carbon fiber. The carbon fabric may be in the form of alternating layers.
본 발명에 있어서, 상기 탄소 섬유가 팬계 탄소 섬유로 구성된 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 섬유로 구성된 피치계 탄소 직물이 적층된 형태로 포함되고, 이 때, 상기 팬계 탄소 직물은 단일층의 수직단면 두께가 0.05 내지 1 mm(밀리미터)일 수 있다. 피치계 탄소 직물의 경우, 단일층의 수직단면 두께가 0.3 내지 6 mm(밀리미터)일 수 있다. In the present invention, the carbon fiber comprises a fan-based carbon fabric consisting of a fan-based carbon fiber and a pitch-based carbon fabric consisting of a pitch-based carbon fiber is laminated, wherein the fan-based carbon fabric is a vertical cross-sectional thickness of a single layer May be 0.05 to 1 mm (millimeters). In the case of pitch-based carbon fabrics, the vertical cross-sectional thickness of a single layer can be 0.3 to 6 mm (millimeters).
본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체는 유리기판 연마공정용 지지 유닛의 각 구성 부품을 구성할 수 있고, 상세하게는, 지지 유닛을 구성하는 지지 플레이트의 상단에 위치하는 지지 프레임일 수 있다.The carbon fiber reinforced plastic molded article according to the present invention may constitute each component of the support unit for the glass substrate polishing process, and in detail, may be a support frame positioned on the top of the support plate constituting the support unit.
지지 유닛을 구성하는 지지 프레임의 경우, 체결 볼트에 의해 지지 프레임의 외주변이 고정되고, 지지 프레임과 지지 플레이트 사이에 개재되는 유리기판 연마공정용 직물이 변형되지 않도록 고정하는 역할을 함에 따라, 우수한 강도를 가져, 직물의 중량이나, 탄성력에 의해 변형되지 않아야 한다. 상기 지지 프레임이 본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체로 구성됨으로써, 지지 유닛이 변형되지 않고 유지될 수 있다.In the case of the support frame constituting the support unit, the outer periphery of the support frame is fixed by the fastening bolt, and serves to fix the fabric for the glass substrate polishing process interposed between the support frame and the support plate so as not to be deformed. It should have strength and not be deformed by the weight of the fabric or the elastic force. Since the support frame is composed of the carbon fiber reinforced plastic molded body according to the present invention, the support unit can be maintained without deformation.
한편, 본 발명에 따른 유리기판 연마공정용 지지 유닛은 대면적 유리기판의 표면 연마를 위한 지지 유닛으로서, 유리기판을 지지하는 지지 플레이트, 상기 지지 플레이트의 상단에 위치하는 지지 프레임 및 상기 지지 플레이트의 하단에 위치하며, 지지 플레이트를 관통하여 상기 지지 프레임과 체결되는 다수의 체결 볼트를 포함하고, 상기 지지 플레이트와 지지 프레임의 사이에는 유리기판 연마공정용 직물이 개재되어 있으며, 상기 지지 프레임은 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP, Carbon Fiber Reinforced Plastic)으로 이루어진 것을 특징으로 한다. On the other hand, the support unit for the glass substrate polishing process according to the present invention is a support unit for the surface polishing of a large area glass substrate, the support plate for supporting the glass substrate, the support frame located on the upper end of the support plate and the support plate Located at the bottom, and includes a plurality of fastening bolts penetrating the support plate and the support frame, a glass substrate polishing process fabric is interposed between the support plate and the support frame, the support frame is carbon fiber It is characterized by consisting of reinforced plastic (CFRP, Carbon Fiber Reinforced Plastic).
특히, 본 발명에 따른 지지 유닛의 지지 프레임은 본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱으로 이루어진 것을 특징으로 한다. In particular, the support frame of the support unit according to the invention is characterized in that it is made of carbon fiber reinforced plastic according to the invention.
구체적으로, 상기 지지 프레임은 지지 프레임을 통해 유리기판 연마공정용 직물이 노출되도록 상기 지지 플레이트의 외주변을 둘러싼 형태로 구성되어 있고, 상기 지지 플레이트와 유리기판 연마공정용 직물에는 체결 볼트가 관통되는 다수의 관통구가 구비되어 있고, 상기 지지 프레임에는 지지 플레이트의 관통구와 대응되는 위치에 체결 볼트가 체결되는 체결구가 구비되어 있을 수 있다. Specifically, the support frame is configured in a form surrounding the outer periphery of the support plate to expose the glass substrate polishing process fabric through the support frame, the fastening bolt is penetrated through the support plate and the glass substrate polishing process fabric A plurality of through holes may be provided, and the support frame may include a fastener for fastening bolts to a position corresponding to the through hole of the support plate.
본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체는, 팬계 탄소 섬유로만 구성된 종래의 탄소 섬유 강화 플라스틱 소재와 동등 내지 우수한 특성을 가져, 고가의 팬계 탄소 섬유 강화 플라스틱을 대체할 수 있으므로, 탄소 섬유 강화 플라스틱 소재가 사용되는 다양한 제품들의 제조 비용을 현저히 절감시킬 수 있다.The carbon fiber reinforced plastic molded article according to the present invention has properties equivalent to or superior to those of conventional carbon fiber reinforced plastic materials composed only of fan-based carbon fibers, and can replace expensive fan-based carbon fiber reinforced plastics. The manufacturing cost of the various products used can be significantly reduced.
특히, 대면적의 유리기판을 연마하는 공정에서, 연마장치에 의한 반복적인 진동과 충격에도 변형되지 않고, 유리기판을 보호하기 위한 연마공정용 직물의 쳐짐을 방지하도록 단단히 고정하는 역할을 하는 지지 프레임에 적합한 강도와 물성을 가진다.In particular, in the process of polishing a large-area glass substrate, the support frame does not deform even after repeated vibrations and impacts by the polishing apparatus, and firmly fixes the support frame to prevent sagging of the fabric for polishing process to protect the glass substrate. It has strength and physical properties suitable for
나아가, 본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱 소재로 구성된 지지 프레임을 포함하는 지지 유닛을 제공하는 바, 연마공정에 필요한 설비의 제조비용과 유지비용을 현저히 절감하여, 대면적 디스플레이용 유리기판을 제조하는 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.Furthermore, the present invention provides a support unit including a support frame made of a carbon fiber reinforced plastic material according to the present invention, which significantly reduces manufacturing and maintenance costs of equipment required for a polishing process, thereby manufacturing a glass substrate for a large area display. This can reduce costs.
도 1은 유리기판 연마공정용 지지체를 나타낸 모식도이다.1 is a schematic view showing a support for a glass substrate polishing process.
이하에서, 각 구성을 보다 상세히 설명하나, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐, 본 발명의 권리범위가 다음 내용에 의해 제한되지 아니한다.In the following, each configuration will be described in more detail, but this is only one example, the scope of the present invention is not limited by the following.
본 발명은 팬계 탄소 섬유(PAN Carbon Fiber) 및 피치계 탄소 섬유(Pitch Carbon Fiber)로 구성된 탄소섬유와 수지를 포함하는 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체를 제공한다. The present invention provides a carbon fiber reinforced plastic molded article comprising a carbon fiber and a resin composed of a PAN carbon fiber and a Pitch carbon fiber.
탄소 섬유는 전구체 섬유의 종류에 따라, 팬계, 피치계 및 레이온계로 나누어지고, 본 발명에 따른 탄소 섬유는 구체적으로, 팬계 탄소 섬유와 피치계 탄소 섬유로 이루어진 것을 특징으로 한다. The carbon fiber is divided into a fan system, a pitch system and a rayon system according to the kind of precursor fiber, and the carbon fiber according to the present invention is characterized in that it is made of a fan-based carbon fiber and a pitch-based carbon fiber.
팬계 탄소 섬유의 전구체 섬유는 폴리아크릴로니트릴(Polyacrylonitrile)로서, 90% 이상의 아크릴로니트릴 단량체(Acrylonitrile Monomer)를 메틸 아크릴레이트(Methyl Acrylate), 메틸 메타크릴레이트(Methyl Methacylate), 메타크릴산(Methacrylic acid), 비닐아세테이트(Vinylacetate), 이타코닉산(Itaconic acid) 및 소듐 메탈릴 설포네이트(Sodium Methallyl Sulphonate)와 같은 다양한 공단량체와 공중합하여 합성된다.Precursor fibers of the fan-based carbon fibers are polyacrylonitrile, and at least 90% of acrylonitrile monomers are converted into methyl acrylate, methyl methacrylate, and methacrylic acid. acid), vinylacetate, vinylacetate, itaconic acid, and sodium comonomers such as sodium methallyl sulfonate.
폴리아크릴로니트릴 섬유는 용액방사, 겔방사 또는 용융방사로 방사하는 것이 가능하고, 방사 후의 전구체 섬유를 안정화, 탄화 및 흑연화하는 열처리 과정을 통해, 탄소 섬유로 가공된다.The polyacrylonitrile fiber can be spun by solution spinning, gel spinning or melt spinning, and is processed into carbon fibers through a heat treatment process to stabilize, carbonize and graphitize precursor fibers after spinning.
한편, 피치계 탄소 섬유의 전구체는 석탄 피치를 섬유화한 것으로서, 등방성(Isotropic) 피치와 액정상(Mesophase) 피치로 나누어지며, 팬계 전구체 섬유와 마찬가지로, 섬유로 방사한 후, 전구체 섬유를 안정화, 탄화 및 흑연화하는 공정을 거쳐 탄소 섬유로 가공된다. On the other hand, the precursor of the pitch-based carbon fiber is a fiber pitch of coal, divided into an isotropic pitch and a liquid phase (Mesophase) pitch, like the fan-based precursor fiber, after spinning with fibers, stabilize the precursor fiber, carbonization And it is processed into carbon fiber through the process of graphitization.
본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체를 구성하는 탄소 섬유는 피치계 탄소 섬유를 포함할 수 있고, 상기 피치계 탄소 섬유는 등방성 피치계 또는 액정상 피치계 전구체 섬유로부터 가공된 것이든 무방하다.The carbon fibers constituting the carbon fiber reinforced plastic molded article according to the present invention may include pitch-based carbon fibers, and the pitch-based carbon fibers may be processed from isotropic pitch-based or liquid-crystalline pitch-based precursor fibers.
상세하게는, 상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 섬유로 구성된 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 섬유로 구성된 피치계 탄소 직물이 적층된 형태로 포함될 수 있다. 탄소 섬유 강화 플라스틱을 구성하는 탄소 섬유가 직물 형태로 직조된 상태에서 겹겹이 적층된 형태로 성형체를 구성한다.In detail, the carbon fiber may be included in a form in which a fan-based carbon fabric composed of fan-based carbon fibers and a pitch-based carbon fabric composed of pitch-based carbon fibers are stacked. The molded body is formed in the form of laminated layers in a state in which the carbon fibers constituting the carbon fiber reinforced plastic are woven into a woven form.
본 발명에 따른 탄소 섬유의 직조 방법은 크게 제한되지 않고, 평직, 능직 또는 수자직 어떠한 방법으로 직조된 것이든 무방하다.The method of weaving carbon fibers according to the present invention is not particularly limited and may be woven in any method of plain weave, twill weave or satin weave.
본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체는 이를 구성하는 탄소 섬유 전체를 기준으로 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물의 적층수 비율이 1: 0.7~1.3의 비율을 갖도록 적층된 형태일 수 있다. 바람직하게는 1:0.9~1.1의 비율이 되도록 적층된 형태일 수 있다. Carbon-fiber-reinforced plastic molded article according to the present invention may be a stacked form such that the ratio of the number of lamination of the fan-based carbon fabric and the pitch-based carbon fabric based on the entire carbon fiber constituting the ratio 1: 1: 0.7 ~ 1.3. Preferably it may be a stacked form so that the ratio of 1: 0.9 to 1.1.
상기 비율은 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물을 겹겹이 적층하였을 때, 팬계 탄소 직물 겹수와 피치계 탄소 직물 겹수의 비율을 의미한다. 예를 들어, 총 170 겹의 탄소 직물 층이 적층된 형태를 포함하는 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체에서 팬계 탄소 직물 층이 100 겹으로 구성되고, 피치계 탄소 직물이 70 겹으로 구성되도록 적층할 수 있다. The ratio refers to the ratio of the number of layers of the fan-based carbon fabric and the number of layers of the pitch-based carbon fabric when the layers of the fan-based carbon fabric and the pitch-based carbon fabric are laminated. For example, in a carbon fiber reinforced plastic molded article including a form in which a total of 170 layers of carbon fabric layers are laminated, the fan-based carbon fabric layer may be configured to include 100 plies, and the pitch-based carbon fabric may be configured to include 70 plies.
적층 순서는 제한되지 않으나, 상대적으로 적은 수로 포함되는 탄소 직물은 연속으로 적층되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 상기 예에서, 피치계 탄소 직물은 170 겹의 직물 중에서 상대적으로 적은 수로 포함되므로, 피치계 탄소 직물은 서로 이웃하여 적층되지 않도록 구성하는 것이 바람직하다. Although the stacking order is not limited, it is desirable to prevent the carbon fabrics included in a relatively small number from being stacked in succession. In the above example, since the pitch-based carbon fabric is included in a relatively small number of 170 ply fabrics, the pitch-based carbon fabric is preferably configured so as not to be stacked next to each other.
상기 비율보다 낮은 경우, 팬계 탄소 직물이 과량으로 포함되어, 팬계 탄소 직물로만 이루어진 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체에 비해, 비용 절감효과가 크지 않고, 성형체의 강도는 팬계 탄소 직물로만 구성된 성형체에 비해 강도가 오히려 떨어지는 문제가 있다.When the ratio is lower than the above ratio, the carbon fiber reinforced plastic molded article composed of the fan-based carbon fabric is excessively included, and the cost reduction effect is not large, and the strength of the molded article is higher than that of the molded product composed only of the fan-based carbon fabric. There is a problem falling.
상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물이 적층된 형태에서 적층 순서는 크게 문제되지 않으나, 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물이 교차로 적층된 형태로 포함될 수 있다. The carbon fiber may be included in a form in which a fan-based carbon fabric and a pitch-based carbon fabric are laminated in a stacking order, but the fan-based carbon fabric and the pitch-based carbon fabric are stacked in an alternating manner.
상기 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물의 적층된 수는 크게 문제되지 않으며, 성형체의 두께나 사용 목적에 따라 적절히 선택할 수 있다. 다만, 본 발명과 같이 유리기판 연마공정용 지지 프레임인 성형체의 경우, 바람직하게는, 15 겹 이상의 탄소 직물을 적층한 탄소 섬유 강화 플라스틱을 사용하는 것이 필요하다.The stacked number of the fan-based carbon cloth and the pitch-based carbon fabric is not a big problem, and can be appropriately selected depending on the thickness of the molded body and the purpose of use. However, in the case of a molded product which is a support frame for a glass substrate polishing process as in the present invention, it is preferable to use a carbon fiber reinforced plastic in which 15 or more layers of carbon fabric are laminated.
본 발명에 따른 탄소 섬유는 1 내지 15 KD(킬로데니어)의 섬도를 가지며, 바람직하게는 2 내지 13 KD(킬로데니어)의 섬도를 가지는 탄소 섬유 직물일 수 있다. The carbon fiber according to the present invention may be a carbon fiber fabric having a fineness of 1 to 15 KD (kilodenier), preferably having a fineness of 2 to 13 KD (kilodenier).
상기와 같이 본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체에 있어서, 탄소 섬유가 팬계 탄소 섬유로 구성된 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 섬유로 구성된 피치계 탄소 직물이 적층된 형태로 포함될 때, 상기 팬계 탄소 직물은 단일층의 수직단면 두께가 0.05 내지 1 mm(밀리미터)일 수 있고, 바람직하게는, 0.1 내지 0.5 mm(밀리미터)일 수 있다. 피치계 탄소 직물의 경우, 단일층의 수직단면 두께가 0.3 내지 6 mm(밀리미터)일 수 있고, 바람직하게는, 1 내지 3 mm(밀리미터)일 수 있다. In the carbon fiber reinforced plastic molded article according to the present invention as described above, when the carbon fiber is included in a laminated form of a fan-based carbon fabric composed of a fan-based carbon fiber and a pitch-based carbon fabric composed of a pitch-based carbon fiber, the fan-based carbon fabric is The vertical cross-sectional thickness of the single layer may be 0.05 to 1 mm (millimeters), and preferably 0.1 to 0.5 mm (millimeters). In the case of pitch-based carbon fabrics, the vertical cross-sectional thickness of a single layer can be 0.3 to 6 mm (millimeters), preferably 1 to 3 mm (millimeters).
한편, 본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱은 탄소 섬유와 수지를 포함하며, 상기 수지는 열가소성 수지 및/또는 열경화성 수지로 구성될 수 있다. Meanwhile, the carbon fiber reinforced plastic according to the present invention includes carbon fiber and a resin, and the resin may be composed of a thermoplastic resin and / or a thermosetting resin.
구체적으로, 열가소성 수지로는 폴리프로필렌(PP, Polypropylene), 폴리아마이드(PA, Polyamide) 및 폴리에테르에테르케톤(PEEK, Polyether ether ketone)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다. Specifically, the thermoplastic resin may be at least one selected from the group consisting of polypropylene (PP, Polypropylene), polyamide (PA, Polyamide), and polyether ether ketone (PEEK).
열경화성 수지로는 에폭시 수지, 폴리에스테르, 페놀수지 및 폴리이미드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.The thermosetting resin may be at least one selected from the group consisting of epoxy resins, polyesters, phenol resins, and polyimides.
본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체는 지지 프레임을 비롯한 지지 유닛의 구성 부품일 수 있으며, 상세하게는, 유리기판 연마공정용 지지 프레임일 수 있다. The carbon fiber reinforced plastic molded article according to the present invention may be a component of a support unit including a support frame, and in detail, may be a support frame for a glass substrate polishing process.
본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체는 인장강도, 인장탄성률이 기존의 팬계 탄소 섬유로 이루어진 탄소 섬유 강화 플라스틱과 동등 또는 그 이상으로 우수한 특성을 가지며, 굴곡강도 및 굴곡탄성률 또한 우수한 특성을 가지는 바, 지속적인 진동과 충격에도 변형되지 않는다.The carbon fiber reinforced plastic molded article according to the present invention has excellent properties such as tensile strength and tensile modulus of carbon fiber reinforced plastic made of conventional fan-based carbon fibers, and also has excellent flexural strength and flexural modulus. It does not deform even with constant vibration and shock.
본 발명은 또한, 대면적 유리기판의 표면 연마를 위한 지지 유닛으로서, 유리기판을 지지하는 지지 플레이트, 상기 지지 플레이트의 상단에 위치하는 지지 프레임 및 상기 지지 플레이트의 하단에 위치하며, 지지 플레이트를 관통하여 상기 지지 프레임과 체결되는 다수의 체결 볼트를 포함하고, 상기 지지 플레이트와 지지 프레임의 사이에는 유리기판 연마공정용 직물이 개재되어 있으며, 상기 지지 프레임은 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP, Carbon Fiber Reinforced Plastic)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 유리기판 연마공정용 지지 유닛을 제공한다.The present invention also provides a support unit for surface polishing of a large-area glass substrate, the support plate for supporting the glass substrate, the support frame located on the upper end of the support plate and the lower end of the support plate, and penetrates the support plate And a plurality of fastening bolts fastened to the support frame, and a glass substrate polishing process fabric is interposed between the support plate and the support frame, and the support frame is made of carbon fiber reinforced plastic (CFRP). Provided is a support unit for a glass substrate polishing process, characterized in that consisting of.
상기 지지 프레임은 지지 프레임을 통해 유리기판 연마공정용 직물이 노출되도록 상기 지지 플레이트의 외주변을 둘러싼 형태로 구성되어 있고, 상기 지지 플레이트와 유리기판 연마공정용 직물에는 서로 대응되는 위치에 체결 볼트가 관통되는 다수의 관통구를 구비하고 있고, 상기 지지 프레임에는 지지 플레이트의 관통구와 대응되는 위치에 체결 볼트가 체결되는 체결구가 구비될 수 있다.The support frame has a shape surrounding the outer periphery of the support plate so that the glass substrate polishing process fabric is exposed through the support frame, and the fastening bolts are provided at positions corresponding to each other in the support plate and the glass substrate polishing process fabric. A plurality of through holes may be provided, and the support frame may include a fastener for fastening bolts to a position corresponding to the through hole of the support plate.
유리기판 연마공정용 지지 유닛은 유리기판 연마공정용 지지체의 일부를 구성하며, 지지 유닛을 구성하는 지지 플레이트의 하단에는 연질 소재의 충격 완화 소재나, 유리기판의 정중앙부를 지지하는 강성 소재가 추가로 구비될 수 있다.The support unit for the glass substrate polishing process constitutes a part of the support for the glass substrate polishing process, and at the lower end of the support plate constituting the support unit, a shock absorbing material of a soft material or a rigid material supporting the central portion of the glass substrate is additionally added. It may be provided.
상기 지지 플레이트는 금속 소재의 판형 기재일 수 있고, 알루미늄, 스테인리스 스틸 등의 다양한 소재를 사용하는 것이 가능하다. 지지 플레이트의 역할은 유리기판을 받치는 역할로서, 대면적의 유리기판을 받치기 위해서는 강도가 우수하고 변형이 적은 소재를 사용하는 것이 필요하다. The support plate may be a plate-shaped substrate made of a metal material, and various materials such as aluminum and stainless steel may be used. The role of the support plate is to support the glass substrate. In order to support the glass substrate of a large area, it is necessary to use a material having high strength and low deformation.
상기 지지 프레임은 탄소 섬유 강화 플라스틱을 성형하여 얻어진 것일 수 있고, 지지 플레이트와 지지 프레임 사이에 개재되는 유리기판 연마공정용 직물과 지지 플레이트를 동시에 관통하는 체결 볼트와 지지 프레임이 체결됨으로써, 연마공정용 직물의 쳐짐이 없이 직물을 고정하는 역할을 한다.The support frame may be obtained by molding a carbon fiber reinforced plastic, and the fastening bolt and the support frame through the glass substrate polishing process fabric and the support plate at the same time interposed between the support plate and the support frame is fastened, thereby the polishing process It serves to fix the fabric without sagging of the fabric.
상기 체결 볼트는 지지 플레이트의 하단에서 유리기판이 위치하는 상단 방향으로 체결되며, 지지 플레이트와 유리기판 연마공정용 직물을 관통한 후, 관통구와 대응되는 위치에 형성된 지지 프레임의 체결구에 체결됨으로써 지지 플레이트, 직물 및 지지 프레임을 하나로 연결시키는 역할을 한다.The fastening bolt is fastened in the upper direction in which the glass substrate is positioned at the bottom of the support plate, and passes through the support plate and the glass substrate polishing process fabric, and then is fastened to the fastener of the support frame formed at a position corresponding to the through hole. It serves to connect the plate, fabric and support frame together.
체결 볼트의 개수는 특별히 제한되지 않으나, 지지 프레임을 구성하는 각 변에 하나 이상의 체결 볼트가 체결되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 장방형 형상의 지지 프레임의 경우에는 각 변에 하나 이상의 체결구와 동일한 수의 체결 볼트를 구비하는 것이 바람직하고, 필요에 따라 상기 지지 프레임을 구성하는 변들 중에 상대적으로 긴 변에는 둘 이상의 체결 볼트를 구비할 수 있다.The number of fastening bolts is not particularly limited, but at least one fastening bolt is preferably fastened to each side constituting the support frame. For example, in the case of a rectangular shaped support frame, it is preferable to have the same number of fastening bolts as one or more fasteners on each side, and, if necessary, two or more fastenings on a relatively long side among the sides constituting the support frame. Bolts may be provided.
상기 구성 외에, 지지 프레임의 상단에 핀 플레이트를 더 구비하여, 체결구를 관통한 체결 볼트가 핀 플레이트와 최종적으로 체결되는 구성을 가질 수 있다.In addition to the above configuration, by further comprising a pin plate on the upper end of the support frame, the fastening bolt passing through the fastener may have a configuration that is finally fastened with the pin plate.
상기 지지 유닛을 구성하는 각 구성 부품에 있어서, 탄소 섬유 강화 플라스틱에 관한 내용은, 앞서 언급한 본 발명에 따른 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체에 관한 내용을 참고할 수 있다.For each component constituting the support unit, for the carbon fiber reinforced plastics, reference may be made to the above-mentioned content for the carbon fiber reinforced plastic molded body according to the present invention.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 자세히 설명하지만, 본 발명의 범주가 그것으로 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the scope of the present invention is not limited thereto.
<실시예 1><Example 1>
팬계 탄소 직물(두께 0.3 mm)과 피치계 탄소 직물(두께 2 mm)을 각각 동일한 수의 층으로 교대로 적층한 뒤, 에폭시 수지로 함침시킨 탄소 섬유 강화 플라스틱을 길이 80mm* 너비 10 mm 인 크기의 시편으로 제조하였다.The fan-based carbon fabric (0.3 mm thick) and the pitch-based carbon fabric (2 mm thick) were alternately laminated in the same number of layers, and the carbon fiber reinforced plastic impregnated with epoxy resin was 80 mm long by 10 mm wide. Prepared as a specimen.
<실시예 2><Example 2>
실시예 1에 있어서, 에폭시 수지 대신 폴리프로필렌 수지로 함침시켜 제조된 탄소 섬유 강화 플라스틱인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제조하였다.In Example 1, the specimen was prepared in the same manner as in Example 1 except that the carbon fiber reinforced plastic prepared by impregnation with polypropylene resin instead of epoxy resin.
<비교예 1>Comparative Example 1
실시예 1에 있어서, 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물을 교대로 적층하는 대신, 팬계 탄소 직물만을 적층하여 제조된 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제조하였다.In Example 1, the specimen was prepared in the same manner as in Example 1 except that instead of alternately laminating the fan-based carbon fabric and the pitch-based carbon fabric, only the fan-based carbon fabric was laminated.
<비교예 2>Comparative Example 2
실시예 2에 있어서, 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물을 교대로 적층하는 대신, 피치계 탄소 직물만을 적층하여 제조된 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제조하였다.In Example 2, the specimen was prepared in the same manner as in Example 1 except that instead of alternately stacking a fan-based carbon fabric and a pitch-based carbon fabric, only the pitch-based carbon fabric was laminated.
<비교예 3>Comparative Example 3
실시예 1에 있어서, 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물을 교대로 적층하는 대신, 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물이 1:0.2의 비율로 적층되도록 팬계 탄소 직물을 연속 5겹 적층 후, 피치계 탄소 직물을 1겹 교대로 적층한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제조하였다.In Example 1, instead of alternately laminating the pan-based carbon fabric and the pitch-based carbon fabric, five consecutive layers of the pan-based carbon fabric are laminated so that the pan-based carbon fabric and the pitch-based carbon fabric are laminated at a ratio of 1: 0.2, and then the pitch-based Specimens were prepared in the same manner as in Example 1 except that the carbon fabrics were alternately stacked one by one.
<비교예 4><Comparative Example 4>
실시예 1에 있어서, 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물을 교대로 적층하는 대신, 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물이 1:1.5의 비율로 적층되도록 팬계 탄소 직물을 연속 2겹 적층 후, 피치계 탄소 직물을 3겹을 교대로 적층한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제조하였다.In Example 1, instead of alternately laminating the pan-based carbon fabric and the pitch-based carbon fabric, after successively two-ply laminating the pan-based carbon fabric so that the pan-based carbon fabric and the pitch-based carbon fabric are laminated at a ratio of 1: 1.5, Specimens were prepared in the same manner as in Example 1 except that three layers of carbon fabric were alternately stacked.
인장특성 시험Tensile Properties Test
ASTM D3039에 따른 인장 시험방법에 따라, 실시예 및 비교예 시편들의 인장강도 및 인장탄성률을 측정하여 하기 표 1과 2에 각각 나타내었다(시험속도: 2 mm/ min).According to the tensile test method according to ASTM D3039, the tensile strength and tensile modulus of the specimens of the Examples and Comparative Examples were measured and shown in Tables 1 and 2, respectively (test speed: 2 mm / min).
굴곡특성 시험Flexural Characteristic Test
ASTM D790에 따른 굴곡 특성 시험방법에 따라, 굴곡강도 및 굴곡탄성율을 측정하여 하기 표 3과 4에 각각 나타내었다(시험속도: 2 mm/ min).According to the flexural characteristics test method according to ASTM D790, flexural strength and flexural modulus were measured and shown in Tables 3 and 4, respectively (test speed: 2 mm / min).
표 1 및 2를 참조하면, 실시예들과 같이 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물이 교차로 적층된 탄소 섬유를 포함하는 탄소 섬유 강화 플라스틱 시편은 인장강도 및 인장탄성력이 모두 우수함을 확인할 수 있다.Referring to Tables 1 and 2, it can be seen that the carbon fiber-reinforced plastic specimens including carbon fibers in which the fan-based carbon fabric and the pitch-based carbon fabric are laminated alternately as shown in the examples have excellent tensile strength and tensile elasticity.
비교예 1은 팬계 탄소 직물만을 적층하여 제조된 탄소 섬유 강화 플라스틱 시편으로서, 실시예들의 시편이 비교예 1과 동등 내지 우수한 인장 특성을 나타내는 바, 고가의 팬계 탄소 섬유만으로 구성된 종래의 탄소 섬유 강화 플라스틱을 상당 부분 대체하여, 제조비용 절감에 크게 기여할 것으로 보인다.Comparative Example 1 is a carbon fiber reinforced plastic specimen prepared by laminating only a fan-based carbon fabric, and the specimens of the examples show equivalent tensile properties to those of Comparative Example 1, and thus, conventional carbon fiber reinforced plastics composed of only expensive fan-based carbon fibers. Substituting a significant portion of the cost, it is expected to contribute greatly to the reduction of manufacturing costs.
더욱이, 시중의 직물을 그대로 사용하되, 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물을 교차로 적층한 구조를 가짐으로써 인장 특성이 향상된 효과를 가지는 바, 새로운 제조 설비나, 제조 장치를 구비하지 않더라도, 탄소 섬유 강화 플라스틱의 물성을 현저히 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.Moreover, it is possible to use a commercially available fabric as it is, but having a structure in which a pan-based carbon fabric and a pitch-based carbon fabric are laminated at the same time to improve tensile properties. It has the effect of remarkably improving the physical properties of the plastic.
또한, 단순히, 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물을 혼합하여 적층하는 형태보다는(비교예 3 및 4) 교차로 적층하여 얻어진 실시예 1 및 2가 비교예 1과 대비하여 동등 내지 우수한 효과를 가짐을 알 수 있다.In addition, it can be seen that Examples 1 and 2 obtained by cross-laminating rather than by simply mixing and stacking a fan-based carbon fabric and a pitch-based carbon fabric (Comparative Examples 3 and 4) have an equivalent to superior effect compared to Comparative Example 1. Can be.
표 3과 4를 참조하면, 실시예에 따른 시편의 경우, 인장 특성뿐만 아니라, 굴곡특성에 있어서도, 비교예 1 및 비교예 2보다 우수한 효과를 가짐을 확인할 수 있는 바, 탄소 섬유 강화 플라스틱이 활용되는 다양한 분야에서 본 발명에 따른 복합 소재를 다양하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.Referring to Tables 3 and 4, in the case of the specimen according to the embodiment, it can be confirmed that the carbon fiber-reinforced plastic is used, as well as the tensile properties, the bending properties, it can be confirmed that it has an excellent effect than Comparative Examples 1 and 2 It is expected that the composite material according to the present invention may be variously used in various fields.
Claims (10)
유리기판을 지지하는 지지 플레이트;
상기 지지 플레이트의 상단에 위치하는 지지 프레임; 및
상기 지지 플레이트의 하단에 위치하며, 지지 플레이트를 관통하여 상기 지지 프레임과 체결되는 다수의 체결 볼트;
를 포함하고,
상기 지지 플레이트와 지지 프레임의 사이에는 유리기판 연마공정용 직물이 개재되어 있으며,
상기 지지 프레임은 상기 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP, Carbon Fiber Reinforced Plastic) 성형체로 이루어지되,
상기 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체는 탄소 섬유와 수지를 포함하고,
상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 섬유(PAN Carbon Fiber) 및 피치계 탄소 섬유(Pitch Carbon Fiber)로 구성되며,
상기 팬계 탄소 섬유 및 피치계 탄소 섬유는 연속 섬유이고,
상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 섬유 및 피치계 탄소 섬유로 구성된 직물 형태로 포함하고,
상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 섬유로 구성된 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 섬유로 구성된 피치계 탄소 직물이 적층된 형태로 포함되며,
상기 탄소 섬유는 탄소 섬유 강화 플라스틱 성형체를 구성하는 탄소 섬유 전체를 기준으로 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물의 적층수의 비율이 1: 0.7~1.3의 비율을 갖도록 적층된 형태이고,
상기 탄소 섬유는 팬계 탄소 직물과 피치계 탄소 직물이 교차로 적층된 형태이며,
상기 팬계 탄소 직물은 단일층의 수직단면 두께가 0.05 내지 1 mm(밀리미터)이고,
상기 피치계 탄소 직물은 단일층의 수직단면 두께가 0.3 내지 6 mm(밀리미터)인 것을 특징으로 하는 유리기판 연마공정용 지지 유닛.A support unit for surface polishing of a large area glass substrate using a carbon fiber reinforced plastic molded body,
A support plate for supporting a glass substrate;
A support frame positioned at an upper end of the support plate; And
A plurality of fastening bolts positioned at a lower end of the support plate and fastened to the support frame through the support plate;
Including,
A glass substrate polishing process fabric is interposed between the support plate and the support frame.
The support frame is made of a carbon fiber reinforced plastic (CFRP) molded,
The carbon fiber reinforced plastic molded body includes carbon fiber and resin,
The carbon fiber is composed of a fan carbon fiber (PAN Carbon Fiber) and a pitch carbon fiber (Pitch Carbon Fiber),
The fan-based carbon fibers and pitch-based carbon fibers are continuous fibers,
The carbon fiber comprises a woven fabric consisting of a fan-based carbon fiber and a pitch-based carbon fiber,
The carbon fiber includes a fan-based carbon fabric composed of a fan-based carbon fiber and a pitch-based carbon fabric composed of a pitch-based carbon fiber in a stacked form.
The carbon fibers are stacked in such a manner that the ratio of the number of laminations of the fan-based carbon fabric and the pitch-based carbon fabric is 1: 0.7 to 1.3 based on the entire carbon fibers constituting the carbon fiber reinforced plastic molded article,
The carbon fiber has a form in which a fan-based carbon fabric and a pitch-based carbon fabric are laminated at the intersection.
The fan-based carbon fabric has a vertical cross-sectional thickness of 0.05 to 1 mm (millimeter) in a single layer,
The pitch-based carbon fabric is a glass substrate polishing process support unit, characterized in that the vertical cross-sectional thickness of a single layer is 0.3 to 6 mm (millimeter).
상기 지지 프레임은 지지 프레임을 통해 유리기판 연마공정용 직물이 노출되도록 상기 지지 플레이트의 외주변을 둘러싼 형태로 구성되어 있고,
상기 지지 플레이트와 유리기판 연마공정용 직물에는 서로 대응되는 위치에 체결 볼트가 관통되는 다수의 관통구를 구비하고 있고,
상기 지지 프레임에는 지지 플레이트의 관통구와 대응되는 위치에 체결 볼트가 체결되는 체결구가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 유리기판 연마공정용 지지 유닛.The method of claim 9,
The support frame is configured in a form surrounding the outer periphery of the support plate to expose the glass substrate polishing process fabric through the support frame,
The support plate and the glass substrate polishing process fabric is provided with a plurality of through-holes through which the fastening bolts penetrate at positions corresponding to each other.
And a fastener for fastening the fastening bolts at a position corresponding to the through hole of the support plate.
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