KR102064252B1 - 유리판용 합지 및 그 제조 방법 - Google Patents

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도쿠슈 도카이 세이시 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 목재 펄프를 원료로 하는 유리판용 합지로서, 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유의 함유량이 10.5중량％ 이하인 유리판용 합지에 관한 것이다.본 발명의 유리판용 합지는 표리면 상태의 상이함에서 유래하는 문제점을 해결할 수 있다.

Description

유리판용 합지 및 그 제조 방법
본 발명은 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 일렉트로루미네센스(유기 EL) 디스플레이 등의 플랫 패널·디스플레이용 유리판을 복수장 적층하여 보관, 운반하는 과정에 있어서, 유리판을 포장하는 종이 및 유리판 사이에 끼워 넣는 종이, 그리고 이들 종이의 제조에 관한 것이다.
일반적으로, 플랫 패널·디스플레이용 유리판을 복수장 적층하여 보관하는 보관 과정, 트럭 등으로 운반하는 유통 과정 등에 있어서, 유리판끼리가 충격을 받아 접촉하여 마찰 손상이 발생하고, 또한, 유리 표면이 외계로부터의 오염 물질에 의해 오염되는 것을 방지하는 목적으로 유리판 사이에 합지라고 칭해지는 종이를 끼워 넣는 일이 행해지고 있다.
플랫 패널·디스플레이용 유리판은 일반 건축용 창 유리판, 차량용 창 유리판 등에 비해, 고정밀 디스플레이용으로 사용된다는 점에서, 유리 표면은 종이 표면에 포함되는 불순물이 최대한 없는 깨끗한 표면을 유지하고 있는 것, 또한, 고속 응답성이나 시야각 확대를 위해 평탄도가 우수한 것이 요구된다.
이러한 용도로 사용되는 합지로는 유리판의 균열이나 표면의 손상을 방지할 수 있는 합지, 또한, 유리 표면을 오염시키지 않는 합지로서, 이미 몇 가지가 제안되어 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는 합지의 표면에 불소 코팅 피막을 형성하는 방법이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는 폴리에틸렌계 수지제 발포 시트와 폴리에틸렌계 수지제 필름이 첩합된 합지가, 특허문헌 3에는 표백 케미컬 펄프 50질량％ 이상을 함유하는 펄프로 이루어지는 종이로서, 특정의 알킬렌옥사이드 부가물이나 수가용성 폴리에테르 변성 실리콘을 함유하는 유리용 합지가, 그리고, 특허문헌 4에는 종이 중의 수지 성분의 양을 규정하고, 유리 표면의 오염을 고려한 원료를 사용한 유리판용 합지가 각각 개시되어 있다.
일본 공개특허공보 2012-188785호 일본 공개특허공보 2010-242057호 일본 공개특허공보 2008-208478호 일본 공개특허공보 2006-44674호
예를 들면, TFT 액정 디스플레이의 제조 공정의 하나인 어레이 공정의 컬러 필터 기판 제작시에 유리판 표면이 오염되어 있는 경우, 단선 등의 문제가 발생하는 것이 알려져 있다. 컬러 필터 기판은 유리판에 반도체막, ITO막(투명 도전막), 절연막, 알루미늄 금속막 등의 박막을 스퍼터링이나 진공 증착법 등으로 형성하여 제작되지만, 유리판 표면에 오염 물질이 존재하면 박막으로부터 형성된 회로 패턴에 단선이 발생하거나, 절연막의 결함에 의한 단락이 발생하기 때문이다. 또한, 컬러 필터 기판의 제작에 있어서, 유리판에 포토리소그래피에 의한 패턴을 형성하지만, 이 공정에서 레지스트 도포시의 유리판면에 오염 물질이 존재하면, 노광이나 현상 후의 레지스트막에 핀홀이 발생하고, 그 결과 단선이나 단락이 발생한다. 동일한 문제가 유기 EL 디스플레이의 제조에서도 확인되고 있다. 유기 EL 디스플레이는 유리 기판에 ITO 양극, 유기 발광층, 음극 등의 박막을 스퍼터링이나 증착이나 인쇄 등으로 형성하여 제작되기 때문에, 유리 기판 표면에 박막을 저해하는 이물질이 존재하면 비발광이 되는 문제가 발생한다.
이러한 유리판의 오염 원인은 특정이 곤란하였으나, 그 원인의 하나가 유리판용 합지의 표면으로부터 유리판의 표면으로 전이하는 미세한 이물질인 것이 판명되어 있다.
또한, 유리판용 합지에 포함되는 단섬유가 이러한 이물질을 유인하는 것이 판명되었다.
그런데, 유리판용 합지를 유리판 사이에 끼워 넣을 때, 합지의 표리의 표면의 물리적 상태에 차이가 존재하는 경우, 합지의 특정한 표면을 유리판의 표면에 접촉하도록 배려할 필요성이 발생하는 경우가 있다. 예를 들면, 플랫 패널·디스플레이용 유리판은 그 표면에 미세한 회로 등이 형성되기 때문에 미량의 이물질이어도 그 부착이 특히 기피되지만, 이러한 유리판용 합지의 한쪽 표면에 다른 한쪽 표면보다 많은 단섬유가 존재하면, 당해 단섬유가 이물질을 유인하여 당해 이물질이 유리판의 표면에 전이하는 리스크가 높아지기 때문에, 단섬유가 많이 존재하는 표면이 아닌, 단섬유가 적은 표면을 유리판의 표면에 접촉시키도록 합지를 유리판의 표면과 접촉시키도록 배려해야 한다. 이 경우, 유리판 사이에 2장의 합지를 끼워 넣고, 각 합지의 표면 중 단섬유의 존재량이 적은 쪽의 표면을 유리판으로 향하는 것이 생각되지만, 합지의 사용량이 증대되고, 합지와 유리판의 적층체의 중량이 증대되기 때문에, 취급면에서 바람직하지 않다.
본 발명은 유리판용 합지의 표리면 상태의 상이함에서 유래하는 상기의 문제점을 해결하는 것을 그 과제로 한다. 특히, 본 발명은 표리면의 모든 쪽을 유리판과 접촉시켜도 되는 유리판용 합지를 제공하는 것을 그 과제로 한다.
이에, 예의 검토한 결과, 본 발명자들은 원래 유리판용 합지에 포함되는 단섬유의 양을 저감시킴으로써, 당해 합지의 표리면에 있어서의 단섬유의 존재량의 상이함을 억제할 수 있고, 이에 따라, 유리판용 합지의 표리면 상태의 상이함을 억제하고, 나아가서는, 표리면의 모든 쪽을 유리판과 접촉시켜도 되는 유리판용 합지를 제공할 수 있음을 알아내어, 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 제1 양태는 목재 펄프를 원료로 하는 유리판용 합지로서, 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유의 함유량이 10.5중량％ 이하인 유리판용 합지이다.
상기 단섬유의 함유량은 1.2중량％ 이상인 것이 바람직하다.
상기 단섬유의 평균 섬유 직경은 10∼50㎛인 것이 바람직하다.
상기 유리판용 합지의 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량은 300개∼850개/㎡인 것이 바람직하다.
상기 유리판용 합지의 한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량과 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량의 차이가 당해 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량의 15％ 이하인 것이 바람직하다.
상기 유리판용 합지의 두께는 20∼200㎛인 것이 바람직하다.
상기 유리판용 합지는 KES법에 의한 표면의 마찰 계수의 평균 편차(MMD)가 0.022 이하인 것이 바람직하다.
상기 유리판은 디스플레이용인 것이 바람직하고, TFT 액정 디스플레이용 또는 유기 EL 디스플레이용인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 제2 양태는 상기 유리판용 합지의 제조 방법으로서,
목재 펄프의 슬러리를 조제하는 슬러리 조제 공정,
상기 슬러리를 시트상으로 하는 시트 형성 공정,
상기 시트를 탈수하여 습지를 형성하는 습지 조제 공정,
상기 습지를 건조하여 상기 합지를 얻는 건조 공정을 적어도 포함하고,
상기 습지 조제 공정에 있어서 탈수를 상기 시트의 양면으로부터 행하는 제조 방법에 관한 것이다.
상기 탈수를 흡인에 의해 행하는 것이 바람직하다.
상기 시트의 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율과 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율의 차이가 당해 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율의 10％ 이하인 것이 바람직하다.
상기 제조 방법은 상기 건조 공정 후의 합지의 양면을 추가로 흡인하는 추가 흡인 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 본 발명의 제1 양태의 유리판용 합지, 그리고, 유리판과의 적층체에도 관한 것이다.
그리고, 본 발명은 본 발명의 제1 양태의 유리판용 합지를 유리판 사이에 배치하는 공정을 포함하는 유리판의 보호 방법에도 관한 것이다.
본 발명의 유리판용 합지는 포함되는 단섬유의 양이 적기 때문에 당해 합지의 표리면에 있어서의 단섬유의 존재량의 상이함이 억제되고 있으며, 유리판용 합지의 표리면 상태의 상이함이 억제되고 있다. 따라서, 본 발명의 유리판용 합지는 그 표리면의 모든 쪽을 유리판과 접촉시켜도 된다. 이에 따라, 본 발명의 유리판용 합지는 취급성이 우수하다.
또한, 유리판용 합지는 원래 롤상으로 권취되어 출하되지만, 그 권취 상태로는 합지의 표(앞)면과 이면이 접촉하기 때문에, 예를 들면, 이면에는 단섬유가 적지만 표면에는 단섬유가 많이 존재하는 경우, 합지의 이면을 유리판의 표면과 접촉시키려고 해도, 권취 상태에 있어서 합지의 표면의 단섬유가 이면에 전이되어, 당해 이면의 청정성이 저하될 우려가 있다.
그러나, 본 발명의 유리판용 합지는 롤상으로 권취된 상태가 되어도, 합지의 한쪽 표면으로부터 다른 한쪽 표면에 대한 단섬유의 전이가 억제되기 때문에, 롤상으로 권취하는 것에 의한 합지 표면의 청정성의 저하를 우려할 필요가 없다.
또한, 본 발명의 유리판용 합지는 이물질을 유인하는 단섬유의 양이 적기 때문에, 당해 합지로부터 유리판에 대한 문제가 되는 미세한 이물질의 전이를 효과적으로 억제 내지 회피할 수 있다. 이와 같이, 유리판에 대한 문제가 되는 미세한 이물질의 전이를 억제 내지 회피함으로써, TFT 액정 디스플레이 등의 제조 공정에 있어서 컬러 필름 등의 회로 단선을 방지하는 것이 가능해진다.
본 발명의 제1 양태는 목재 펄프를 원료로 하는 유리판용 합지로서, 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유의 함유량이 유리판용 합지의 중량을 기준으로 하여 10.5중량％ 이하인 유리판용 합지이다.
본 발명에 있어서 사용 가능한 목재 펄프는 침엽수 표백 크래프트 펄프(NBKP), 활엽수 표백 크래프트 펄프(LBKP), 침엽수 표백 술파이트 펄프(NBSP), 활엽수 표백 술파이트 펄프(LBSP), 서모메카니컬 펄프(TMP) 등의 목재 펄프를 단독 혹은 혼합한 것이다. 이 목재 펄프를 주체로 하여, 필요에 따라 이것에 마, 대나무, 짚, 케나프, 닥나무, 삼지닥 나무나 목면 등의 비목재 펄프, 양이온화 펄프, 마셀화 펄프 등의 변성 펄프, 레이온, 비닐론, 나일론, 아크릴, 폴리에스테르 등의 합성 섬유나 화학 섬유, 또는 마이크로피브릴화 펄프를 단독으로, 혹은 혼합하여 병용할 수 있다. 단, 펄프 중에 수지 성분이 많이 포함되면, 당해 수지 성분이 유리판 표면을 오염시키는 등의 악영향을 미칠 가능성이 있기 때문에, 가능한 수지 성분이 적은 화학 펄프, 예를 들면 침엽수 표백 크래프트 펄프를 단독으로 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 쇄목 펄프와 같은 고수율 펄프는 수지 성분이 많이 포함되기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 합성 섬유나 화학 섬유를 혼합시키면 삭도성이 향상되어, 합지를 평판으로 할 때의 작업성이 향상되지만, 폐기물 처리의 면에 있어서 리사이클성이 나빠지기 때문에 주의가 필요하다.
상기 목재 펄프의 형태는 특별히 한정되는 것은 아니고, 시트상, 블록상 또는 플레이크상의 임의의 형태를 취할 수 있다. 시트상의 펄프는 예를 들면, 와이어 파트, 프레스 파트, 드라이 파트, 피니싱의 4개의 공정을 구비하는 펄프 머신을 사용하여 얻을 수 있다. 와이어 파트에서는 장망이나 진공 필터 등을 사용하여 펄프 섬유를 초지하고, 프레스 파트에서는 롤 프레스를 사용하여 탈수한다. 드라이 파트에서는 실린더 드라이어나, 플락트 드라이어 등으로 건조하고, 마지막으로 시트상 펄프의 양단을 잘라 내어 롤에 권취한다. 이와 같은 방법은 종이 펄프 기술 협회가 출판한 「종이 펄프 제조 기술 시리즈」나, 「종이 펄프의 제조 기술 전서」에 상세히 기재되어 있다. 또한, 블록상의 펄프는 예를 들면, 상기 시트상 펄프를 적층하여 얻을 수 있고, 또한, 프레이크상의 펄프는 예를 들면, 상기 시트상 펄프를 분쇄해서 얻을 수 있다.
상기 시트상 펄프의 두께는 0.7∼1.5㎜인 것이 바람직하고, 0.9∼1.3㎜인 것이 보다 바람직하고, 1.0∼1.2㎜인 것이 더욱 바람직하다.
상기 시트상 펄프의 평량은 400∼1300g/㎡인 것이 바람직하고, 500∼1200g/㎡인 것이 보다 바람직하고, 500∼1100g/㎡인 것이 더욱 바람직하고, 500∼1000g/㎡인 것이 더욱 바람직하고, 700∼1000g/㎡인 것이 보다 더욱 바람직하다.
본 발명의 유리판용 합지는 당해 합지에 포함되는 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유의 함유량이 당해 합지의 중량을 기준으로 하여 10.5중량％ 이하로 제한되고 있다. 단섬유의 함유량은 10.0중량％ 이하가 바람직하고, 9.5중량％ 이하가 보다 바람직하고, 9.0중량％ 이하가 보다 더욱 바람직하다.
한편, 본 발명의 유리판용 합지에 포함되는 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유의 함유량은 합지의 강도 유지나 투기도의 조정의 점에서는 0이 아닌 것이 바람직하고, 0.5중량％ 이상이 보다 바람직하고, 0.8중량％ 이상이 보다 더욱 바람직하고, 1.2중량％ 이상이 보다 더욱 바람직하다.
상기 단섬유는 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는다. 여기서, 「섬유 길이」란 평균 섬유 길이를 의미하지 않는다. 따라서, 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유는 그 전부가 200㎛ 이하인 섬유 길이를 갖는다. 환언하면, 상기 단섬유의 최대 섬유 길이는 200㎛ 이하이다. 여기서, 섬유 길이는 섬유를 곧게 신장시킨 상태로 한 경우의 당해 섬유의 길이를 말한다. 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유의 함유량은 예를 들면, 합지를 슬러리화하여 당해 슬러리 중의 200㎛ 이하의 단섬유의 수를 측정함으로써 측정할 수 있다.
상기 단섬유의 평균 섬유 직경은 10㎛∼50㎛인 것이 바람직하고, 12㎛∼40㎛인 것이 보다 바람직하고, 15㎛∼30㎛인 것이 보다 더욱 바람직하다. 또한, 여기서의 「평균 섬유 직경」이란, 상기 단섬유의 섬유 직경의 수평균을 의미한다. 평균 섬유 직경은 예를 들면, 유리판용 합지의 표면의 복수 지점을 전자 현미경에 의해 확대 관찰하고, 각 전자 현미경 화상 중으로부터 소정 개수의 섬유를 무작위로 선별하여, 선별된 당해 섬유의 직경을 측정하고 평균하여 얻을 수 있다. 선별되는 섬유의 수는 100 이상이며, 150 이상이 바람직하고, 200 이상이 보다 바람직하고, 300 이상이 보다 더욱 바람직하다. 또한, 상기 단섬유의 평균 섬유 직경은 예를 들면, 합지를 슬러리화하여 당해 슬러리 중의 200㎛ 이하의 단섬유의 섬유 직경을 평균함으로써도 측정할 수 있다.
본 발명의 유리판용 합지의 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량은 300개∼850개/㎡인 것이 바람직하고, 330개∼800개/㎡인 것이 보다 바람직하고, 350개∼750개/㎡인 것이 보다 바람직하다. 단섬유의 존재량이 비교적 적으면 단섬유에 의해 유인되는 이물질의 양을 저감시킬 수 있다.
본 발명의 유리판용 합지에 있어서는, 한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량과 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량의 차이가 당해 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량의 15％ 이하인 것이 바람직하고, 12％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 10％ 이하인 것이 보다 더욱 바람직하다. 즉, 본 발명의 유리판용 합지에 있어서는, 한쪽 표면에 있어서의 단섬유의 존재량이 다른 한쪽 표면에 있어서의 단섬유의 존재량으로부터 상기의 구체적 범위 내가 될 정도로 크게 변동하지 않는 것이 바람직하다. 여기서, 「존재량」이란, 합지의 표면의 단위 면적당의 상기 단섬유의 수를 의미하고 있으며, 유리판용 합지의 소정 면적의 표면을 물로 충분히 세정하여, 탈락된 섬유를 섬유 길이 측정기에 제공함으로써 단섬유의 존재량을 결정할 수 있다.
본 발명의 유리판용 합지는 포함되는 단섬유의 양이 적기 때문에, 당해 합지의 표리면에 있어서의 단섬유의 존재량의 변동을 억제할 수 있으며, 이에 따라, 유리판용 합지의 표리면의 물리적 상태의 상이함이 억제된다. 특히, 단섬유에 의해 유인되는 이물질의 양이 저감되고, 게다가, 이물질의 존재량이 합지의 표리면에서 크게 상이해지는 일이 없다. 따라서, 본 발명의 유리판용 합지는 그 표리면의 모든 쪽을 유리판과 접촉시켜도 된다.
본 발명에 있어서 문제가 되는 이물질은 유리판의 표면을 오염시키는 미세한 이물질이다.
이물질은 고체 또는 액체의 어느 것이어도 된다. 또한, 이물질의 사이즈도 특별히 한정되는 것은 아니지만, 0.1㎛∼50㎛이거나, 0.1㎛∼40㎛인 것이 바람직하고, 0.1㎛∼30㎛인 것이 보다 바람직하다. 여기서의 「사이즈」란 체적 평균(메디안) 입자경을 의미한다. 체적 평균 입자경은 예를 들면, 레이저 회절 산란법에 의해 측정할 수 있다.
상기 이물질은 소수성 물질을 포함하는 것이어도 된다. 또한, 상기 이물질은 소수성 물질만으로 이루어지는 경우가 있다.
상기 소수성 물질은 특별히 한정되지 않는다. 소수성 물질은 불휘발성인 것이 바람직하고, 기름(실리콘 오일을 제외한다. 예를 들면, 지방족 탄화수소, 식물유, 동물유, 합성 글리세리드, 지방족 알코올, 지방산, 지방족 알코올 및/또는 지방산의 에스테르), 수지(실리콘을 제외함), 실리콘, 피치, 고무, 그리고 탤크, 특히, 소수성 이물질을 흡착시킨 탤크로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 보다 바람직하고, 특히, 실리콘 및 탤크(특히, 소수성 이물질을 흡착한 탤크)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 보다 더욱 바람직하다.
지방족 탄화수소로는 예를 들면, 직쇄상 또는 분지상 탄화수소, 특히, 광유(유동 파라핀 등), 파라핀, 바셀린 즉 페트롤라툼, 나프탈렌 등; 수첨 폴리이소부텐, 이소에이코산, 폴리데센, 팔림 등의 수첨 폴리이소부텐 및 데센/부텐 코폴리머; 및 이들 혼합물을 들 수 있다.
다른 지방족 탄화수소의 예로서, 직쇄상 혹은 분지상, 또는, 경우에 따라 고리형의 C6∼C16 저급 알칸을 들 수도 있다. 들 수 있는 예로는 헥산, 운데칸, 도데칸, 트리데칸 및 이소파라핀, 예를 들면, 이소헥사데칸 및 이소데칸이 포함된다.
식물유의 예로서 예를 들면, 아마씨유, 동백유, 마카다미아너트유, 해바라기씨유, 살구씨유, 대두유, 아라라(arara)유, 헤이즐너트유, 옥수수유, 올리브유, 아보카도유, 산다화유, 피마자유, 홍화씨유, 호호바유, 아몬드유, 포도 종자유, 참기름, 땅콩유, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.
동물유의 예로서, 예를 들면, 밍크유, 스쿠알렌, 퍼히드로스쿠알렌 및 스쿠알란을 들 수 있다.
합성 글리세리드의 예로서, 예를 들면, 카프르산/카프르산트리글리세리드를 들 수 있다.
지방산은 산성 형태(즉, 비누가 되는 것을 회피하기 위해, 염의 형태가 아님)로 해야 하는 것이고, 포화여도 불포화여도 되고, 6∼30개의 탄소 원자, 특히 9∼30개의 탄소 원자를 함유하고, 임의 선택으로, 특히 1개 또는 복수개의 히드록실기(특히 1∼4개)로 치환되어 있다. 지방산이 불포화인 경우, 이 화합물은 1∼3개의 공액 또는 비공액의 탄소-탄소 이중 결합을 포함할 수 있다. 지방산은 예를 들면, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 베헤닌산, 올레산, 리놀산, 리놀렌산 및 이소스테아르산에서 선택된다.
「지방족 알코올」이라는 용어는 본 명세서에서는 임의의 포화인 직쇄상 또는 분지상의 C8∼C30 알코올을 의미하고, 임의 선택으로, 특히 1개 또는 복수개의 히드록실기(특히 1∼4개)로 치환되어 있는 것이다.
지방족 알코올 중 C12∼C22 지방족 알코올이 바람직하고, C16∼C18 포화 지방족 알코올이 보다 바람직하다. 이들 중 라우릴알코올, 세틸알코올, 스테아릴알코올, 이소스테아릴알코올, 올레일알코올, 베헤닐알코올, 운데실알코올, 미리스틸알코올 및 이들 혼합물을 들 수 있다.
지방산 및/또는 지방족 알코올의 에스테르의 예로서, 포화 또는 불포화인 직쇄상 또는 분지상의 C1∼C26 지방족 1산 또는 다산의 에스테르 및 포화 또는 불포화인 직쇄상 또는 분지상의 C1∼C26 지방족 1가 알코올 또는 다가 알코올의 에스테르를 특별히 들 수 있으며, 에스테르의 총 탄소수는 10 이상이 바람직하다.
수지(실리콘을 제외함)는 소수성인 한 특별히 한정되지 않는다. 수지로는 예를 들면, 폴리올레핀, 폴리스티렌, 폴리(메타)아크릴레이트, 폴리아크릴아미드, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리아크릴로니트릴, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리이미드 등의 열가소성 수지, 폴리우레탄, 멜라민 수지, 요소 수지 등의 열경화성 수지, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.
실리콘으로는 실리콘 오일을 들 수 있다. 실리콘 오일은 소수성이며, 그 분자 구조는 고리형, 직쇄상, 분기상의 어느 것이어도 된다. 실리콘 오일의 25℃에 있어서의 동점도는 통상, 0.65∼100,000㎟/s의 범위이지만, 0.65∼10,000㎟/s의 범위이어도 된다.
실리콘 오일로는 예를 들면, 직쇄상 오르가노폴리실록산, 고리형 오르가노폴리실록산, 및 분기상 오르가노폴리실록산을 들 수 있다.
직쇄상 오르가노폴리실록산, 고리형 오르가노폴리실록산, 및 분기상 오르가노폴리실록산으로는 예를 들면, 하기 식 (1), (2) 및 (3):
R1 3SiO-(R1 2SiO)a-SiR1 3 (1)
Figure 112018050528384-pct00001
R1 (4-c)Si(OSiR1 3)c (3)
(식 중,
R1은 각각 독립적으로, 수소 원자, 수산기, 혹은, 치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기, 알콕시기로 나타내는 기로부터 선택되는 기이고,
a는 0∼1000의 정수이고,
b는 3∼100의 정수이며,
c는 1∼4의 정수, 바람직하게는 2∼4의 정수이다)
으로 나타내는 오르가노폴리실록산을 들 수 있다.
치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기는 전형적으로는 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30, 바람직하게는 탄소 원자수 1∼10, 보다 바람직하게는 탄소 원자수 1∼4의 1가의 포화 탄화수소기; 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 2∼30, 바람직하게는 탄소 원자수 2∼10, 보다 바람직하게는 탄소 원자수 2∼6의 1가의 불포화 탄화수소기; 탄소 원자수 6∼30, 보다 바람직하게는 탄소 원자수 6∼12의 1가의 방향족 탄화수소기이다.
탄소 원자수 1∼30의 1가의 포화 탄화수소기로는 예를 들면, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의 직쇄 또는 분기상의 알킬기, 그리고 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기 등의 시클로알킬기를 들 수 있다.
탄소 원자수 2∼30의 1가의 불포화 탄화수소기로는 예를 들면, 비닐기, 1-프로페닐기, 알릴기, 이소프로페닐기, 1-부테닐기, 2-부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기 등의 직쇄 또는 분기상의 알케닐기; 시클로펜테닐기, 시클로헥세닐기 등의 시클로알케닐기; 시클로펜테닐에틸기, 시클로헥세닐에틸기, 시클로헥세닐프로필기 등의 시클로알케닐알킬기; 및 에티닐기, 프로파르길기 등의 알키닐기를 들 수 있다.
탄소 원자수 6∼30의 1가의 방향족 탄화수소기로는 예를 들면, 페닐기, 톨릴기, 자일릴기, 메시틸기 등의 아릴기를 들 수 있다. 페닐기가 바람직하다. 한편, 본 명세서에 있어서 방향족 탄화수소기란, 방향족 탄화수소만으로 이루어지는 기 이외에, 방향족 탄화수소와 지방족 포화 탄화수소가 복합된 기도 포함한다. 방향족 탄화수소와 포화 탄화수소가 복합된 기의 예로는 예를 들면, 벤질기, 페네틸기 등의 아랄킬기를 들 수 있다.
상기의 1가 탄화수소기상의 수소 원자는 1 이상의 치환기에 의해 치환되어 있어도 되고, 당해 치환기는 예를 들면, 할로겐 원자(불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 및 요오드 원자), 수산기, 카르비놀기, 에폭시기, 글리시딜기, 아실기, 카르복실기, 아미노기, 메타크릴기, 메르캅토기, 아미드기, 옥시알킬렌기 등을 포함하는 유기기로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 구체적으로는 3,3,3-트리플루오로프로필기, 3-클로로프로필기, 3-히드록시프로필기, 3-(2-히드록시에톡시)프로필기, 3-카르복시프로필기, 10-카르복시데실기, 3-이소시아네이트프로필기 등을 들 수 있다.
알콕시기로는 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기 등을 들 수 있지만, 메톡시기 또는 에톡시기가 바람직하고, 메톡시기가 보다 바람직하다.
보다 구체적으로는, 직쇄상 오르가노폴리실록산으로는 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산(2mPa·s나 6mPa·s 등의 저점도∼100만mPa·s 등 고점도의 디메틸실리콘), 오르가노하이드로젠폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸페닐폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산·메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디페닐 폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산·디페닐실록산 공중합체, 트리메틸펜타페닐트리실록산, 페닐(트리메틸실록시)실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸알킬폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산·메틸알킬실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산·메틸(3,3,3-트리플루오로프로필)실록산 공중합체, α,ω-디히드록시폴리디메틸실록산, α,ω-디에톡시폴리디메틸실록산, 1,1,1,3,5,5,5-헵타메틸-3-옥틸트리실록산, 1,1,1,3,5,5,5-헵타메틸-3-도데실트리실록산, 1,1,1,3,5,5,5-헵타메틸-3-헥사데실트리실록산, 트리스트리메틸실록시메틸실란, 트리스트리메틸실록시알킬실란, 테트라키스트리메틸실록시실란, 테트라메틸-1,3-디히드록시디실록산, 옥타메틸-1,7-디히드록시테트라실록산, 헥사메틸-1,5-디에톡시트리실록산, 헥사메틸디실록산, 옥타메틸트리실록산, 고급 알콕시 변성 실리콘, 고급 지방산 변성 실리콘, 디메치콘올 등이 예시된다.
고리형 오르가노폴리실록산으로는 헥사메틸시클로트리실록산(D3), 옥타메틸시클로테트라실록산(D4), 데카메틸시클로펜타실록산(D5), 도데카메틸시클로헥사실록산(D6), 1,1-디에틸헥사메틸시클로테트라실록산, 페닐헵타메틸시클로테트라실록산, 1,1-디페닐헥사메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라비닐테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라시클로헥실테트라메틸시클로테트라실록산, 트리스(3,3,3-트리플루오로프로필)트리메틸시클로트리실록산, 1,3,5,7-테트라(3-메타크릴옥시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(3-아크릴옥시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(3-카르복시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(3-비닐옥시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(p-비닐페닐)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라[3-(p-비닐페닐)프로필]테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(N-아크릴로일-N-메틸-3-아미노프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(N,N-비스(라우로일)-3-아미노프로필)테트라메틸시클로테트라실록산 등이 예시된다.
분기상 오르가노폴리실록산으로는 메틸트리스트리메틸실록시실란, 에틸트리스트리메틸실록시실란, 프로필트리스트리메틸실록시실란, 테트라키스트리메틸실록시실란, 페닐트리스트리메틸실록시실란 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서의 실리콘 오일로는 디메틸폴리실록산, 디에틸폴리실록산, 메틸페닐폴리실록산, 폴리디메틸-폴리디페닐실록산 코폴리머, 폴리메틸-3,3,3-트리플루오로프로필실록산 등이 바람직하다. 본 발명에 있어서의 실리콘으로는 디메틸폴리실록산이 전형적이다.
본 발명에 있어서의 실리콘 오일은 변성 실리콘 오일이어도 된다. 변성 실리콘 오일로는 예를 들면, 폴리옥시알킬렌 변성 실리콘 오일을 들 수 있다.
폴리옥시알킬렌 변성 실리콘 오일은 분자 중에 규소-탄소 결합을 개재하여 폴리옥시알킬렌기가 결합하고 있는 실리콘 오일이고, 바람직하게는 상온, 구체적으로는 25℃에 있어서 수용성을 나타내는 것으로, 보다 바람직하게는 비이온계의 것이다.
폴리옥시알킬렌 변성 실리콘 오일은 구체적으로는 예를 들면, 직쇄상 또는 분기상의 실록산으로 이루어지는 실리콘 오일과 폴리옥시알킬렌의 공중합체이고, 여러 가지의 것이 있지만, 특히 하기 식 (4)로 나타내는 것이 바람직하다:
R2 3SiO-(R1 2SiO)d-(R1ASiO)e-SiR2 3 (4)
(식 중,
R1은 각각 독립적으로, 상기와 동일하고,
R2는 각각 독립적으로, R1 또는 A이고,
A는 각각 독립적으로, R3G로 나타내는 기이며, R3은 치환 또는 비치환의 2가 탄화수소기이며, G는 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드 등의 탄소수 2∼5의 알킬렌옥사이드를 적어도 1종 함유하여 이루어지는 폴리옥시알킬렌기를 나타내고,
d는 1∼500의 정수를 나타내며,
e는 1∼50의 정수를 나타낸다).
치환 또는 비치환의 2가 탄화수소기로는 예를 들면, 탄소 원자수 1∼30의 직쇄상 혹은 분기상의 2가 탄화수소기를 들 수 있고, 구체적으로는 메틸렌기, 디메틸렌기, 트리메틸렌기, 테트라메틸렌기, 펜타메틸렌기, 헥사메틸렌기, 헵타메틸렌기, 옥타메틸렌기 등의 탄소 원자수 1∼30의 직쇄상 혹은 분기쇄상의 알킬렌기; 비닐렌기, 알릴렌기, 부테닐렌기, 헥세닐렌기, 옥테닐렌기 등의 탄소 원자수 2∼30의 알케닐렌기; 페닐렌기, 디페닐렌기 등의 탄소 원자수 6∼30의 아릴렌기; 디메틸렌페닐렌기 등의 탄소 원자수 7∼30의 알킬렌아릴렌기; 및 이들 기의 탄소 원자에 결합된 수소 원자가 적어도 부분적으로 불소 등의 할로겐 원자, 수산기, 또는 카르비놀기, 에폭시기, 글리시딜기, 아실기, 카르복실기, 아미노기, 메타크릴기, 메르캅토기, 아미드기, 옥시알킬렌기 등을 포함하는 유기기로 치환된 기를 들 수 있다. 2가 탄화수소기는 탄소 원자수 1∼30의 알킬렌기인 것이 바람직하고, 탄소 원자수 1∼6의 알킬렌기인 것이 바람직하고, 탄소 원자수 3∼5의 알킬렌기가 보다 바람직하다.
예를 들면, 폴리옥시알킬렌 변성 실리콘 오일의 구체예로는 하기의 것을 들 수 있다:
Figure 112018050528384-pct00002
(식 중,
x는 20∼160이고, y는 1∼25이고, x/y의 값은 50∼2이고,
A는 예를 들면, -(CH2)3O-(CH2CH2O)m-(CH2CH2CH2O)n-R4이고, m은 7∼40, n은 0∼40, m＋n의 값은 적어도 1이고, 그래프트 중합된 것이어도 되고 랜덤 중합된 것이어도 되고, R4는 수소 원자 또는 상기 치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기를 나타낸다. 바람직하게는 m은 7∼30, n은 0∼30이다).
또한, 변성 실리콘 오일로는 예를 들면, 아미노알킬 변성 실리콘 오일을 들 수 있다.
아미노알킬 변성 실리콘 오일은 분자 중에 규소-탄소 결합을 개재하여 아미노알킬기가 결합되어 있는 실리콘 오일이며, 바람직하게는 상온, 구체적으로는 25℃에 있어서 10∼100000cs의 점도를 나타내는 것이다.
상기 아미노알킬실리콘 오일로는 상기 식 (4)에 있어서, G를 식: -(NR4CH2CH2)zNR4 2 (식 중, R4는 각각 독립적으로 상기와 같으며, z는 0≤z≤4의 수이다)로 치환한 것을 들 수 있다.
본 발명에 있어서는, 이물질이 실리콘인 경우, 유리판용 합지에 포함되는 실리콘의 양은 합지의 절건 질량에 대해 0.5ppm 이하인 것이 바람직하고, 0.4ppm 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.3ppm 이하가 보다 더욱 바람직하고, 0.2ppm 이하가 보다 더욱 바람직하고, 0.1ppm 이하인 것이 특히 바람직하다. 0.5ppm을 초과하는 양의 실리콘이 존재하는 경우, 휴대 단말 등 매우 고정밀한 디스플레이를 필요로 하는 장면에 있어서, 유리에 전이된 미량의 실리콘이 요인으로 발생하는 컬러 필름의 단선 지점이 색채가 우수하기 때문에 눈에 띄어, 품질 불량이라고 판단될 우려가 높아지기 때문이다. 또한, 본 발명에 있어서 「절건」이란, 건조에 의해 피 건조 대상물 중에 수분이 실질적으로 존재하지 않는 상태를 의미하고 있다.
본 발명의 유리판용 합지의 두께는 20∼200㎛인 것이 바람직하고, 30∼150㎛인 것이 보다 바람직하고, 40∼200㎛인 것이 보다 더욱 바람직하다. 이와 같이, 비교적 얇은 합지로 함으로써, 당해 합지의 표리의 물리적 상태의 차이를 더욱 억제할 수 있다.
본 발명의 유리판용 합지의 평량은 20∼80g/㎡인 것이 바람직하고, 25∼70g/㎡인 것이 보다 바람직하고, 30∼60g/㎡인 것이 보다 더욱 바람직하다.
본 발명의 유리판용 합지는 KES법에 의한 표면의 마찰 계수의 평균 편차(MMD)가 0.022 이하인 것이 바람직하고, 0.020 이하인 것이 바람직하고, 0.019 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.018 이하인 것이 보다 더욱 바람직하고, 0.017 이하인 것이 보다 더욱 바람직하다. MMD는 마찰감 테스터(카토 테크 주식회사 제조 KES-SE)를 사용하여, 직경 0.5㎜인 피아노선의 다발로 이루어지는 10㎜각의 마찰자를 20g/㎝의 장력으로 고정시킨 종이 표면에 50g/c㎡의 접촉압으로 접촉시키면서, 장력이 부여된 방향과 동일한 방향으로 0.1㎝/초의 시료 이동 속도로 2㎝ 이동시켜 측정되는 마찰 계수의 평균 편차값이다. 이 MMD가 크면, 지면의 마찰 계수가 지면의 위치에 따라 크게 변동하는 것을 의미하고 있으며, 마이크로적으로는 종이끼리의 표면의 미소한 요철이 많아지는 것을 의미하고 있다. 이와 같이 합지의 표면에 미세한 요철을 형성함으로써, 유리판의 표면과 합지의 표면의 마찰 계수가 작아지고, 유리판 표면으로부터 합지를 제거할 때의 제거 작업이 용이해진다. MMD가 0.022를 초과하면, 종이끼리의 표면의 미소한 요철이 증대하고, 종이끼리의 걸림이 증가하기 때문에 바람직하지 않다. MMD는 예를 들면, 0.001∼0.022인 것이 바람직하고, 0.002∼0.020인 것이 보다 바람직하고, 0.004∼0.019인 것이 보다 더욱 바람직하다.
본 발명의 유리판용 합지는 초지법 등의 통상의 방법을 기초로 하여 제조할 수 있다.
본 발명의 제2 양태는 유리판용 합지의 제조 방법으로서,
목재 펄프의 슬러리를 조제하는 슬러리 조제 공정,
상기 슬러리를 시트상으로 하는 시트 형성 공정,
상기 시트를 탈수하여 습지를 형성하는 습지 조제 공정,
상기 습지를 건조하여 상기 합지를 얻는 건조 공정을 적어도 포함하고,
상기 습지 조제 공정에 있어서 탈수를 시트상 슬러리의 양면으로부터 행하는 제조 방법이다.
상기 슬러리 조제 공정에서는 종래 공지의 방법으로 목재 펄프의 슬러리를 조제할 수 있다. 예를 들면, 상기 슬러리 조제 공정에서는 목재 펄프를 구성하는 셀룰로오스 섬유를 이해시켜 수성 현탁액으로 하여 슬러리를 조제한다.
또한, 본 발명의 성능을 저해하지 않는 범위에서, 상기 슬러리에 대해, 필요에 따라 접착제, 방미제, 소포제, 충전료, 습윤지력 증강제, 건조지력 증강제, 사이즈제, 착색제, 정착제, 수율 향상제, 슬라임 컨트롤제 등을 첨가할 수 있다. 한편, 이들 약품 첨가시에는 벌레나 먼지 등이 혼입되지 않도록 세심한 주의를 필요로 하는 것이 바람직하다.
일반적으로, 목재 펄프 및 합지 중에는 실리콘이 함유되어 있는 경우가 많다. 이는 목재 펄프 및 합지의 제조 과정, 특히 세정 공정에 있어서 거품의 발생에 의한 세정 능력의 저하를 막기 위해 사용되는 소포제로서 실리콘계 소포제가 다용되기 때문이고, 이 실리콘계 소포제 유래의 실리콘이 펄프 및 합지에 잔존한다. 실리콘계 소포제는 예를 들면, 실리콘 오일 및 소수성 실리카의 혼합물에 변성 실리콘, 계면 활성제 등을 혼합하여 제조된다.
탤크는 활석을 분쇄한 무기 분말이며, 층상 구조를 갖는 일반식: Mg3(SiO2)2(OH)2 또는 Mg3Si4O10(OH)2의 함수 규산 마그네슘이다. 탤크는 충전료, 피치 컨트롤제, 도공제 등으로서 사용되고 있다.
본 발명의 제2 양태에서는, 유리판용 합지에 포함되는 문제가 되는 이물질의 함유량을 저감시키기 위해, 소포제를 사용하는 경우는 소포제로서 비실리콘계 소포제를 사용하는 것, 및 충전료를 사용하는 경우는 충전료로서 탤크 이외의 것을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 비실리콘계 소포제를 사용하여 얻어진 목재 펄프 및/또는 탤크를 포함하지 않는 목재 펄프를 사용하는 것이 바람직하다.
비실리콘계의 소포제로는 예를 들면, 광물유계 소포제, 고급 알코올계 소포제, 지방산계 소포제, 지방산 에스테르계 소포제, 아미드계 소포제, 아민계 소포제, 인산에스테르계 소포제, 금속 비누계 소포제, 술폰산에스테르계 소포제, 폴리에테르계 소포제 및 식물유계 소포제를 들 수 있다.
광물유계 소포제는 예를 들면, 탄화수소유 등의 광물유, 광물 왁스 등을 포함한다.
고급 알코올계 소포제는 예를 들면, 옥틸알코올, 헥사데실알코올 등을 포함한다.
지방산계 소포제는 예를 들면, 팔미트산, 올레산, 스테아르산 등을 포함한다.
지방산 에스테르계 소포제는 예를 들면, 스테아르산이소아밀, 글리세린모노리시놀레이트, 소르비톨모노라우레이트, 소르비톨트리올레이트 등을 포함한다.
아미드계 소포제는 예를 들면, 아크릴레이트폴리아민 등을 포함한다.
아민계 소포제는 예를 들면, 디알릴아민 등을 포함한다.
인산에스테르계 소포제는 예를 들면, 인산트리부틸, 옥틸인산나트륨 등을 포함한다.
금속 비누계 소포제는 예를 들면, 스테아르산알루미늄, 스테아르산칼슘, 올레산칼륨 등을 포함한다.
술폰산에스테르계 소포제는 예를 들면, 라우릴술폰산나트륨, 도데실술폰산나트륨 등을 포함한다.
폴리에테르계 소포제는 예를 들면, (폴리)옥시에틸렌(폴리)옥시프로필렌 부가물 등의 폴리옥시알킬렌류; 디에틸렌글리콜헵틸에테르, 폴리옥시에틸렌올레일에테르, 폴리옥시프로필렌부틸에테르, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌 2-에틸헥실에테르, 탄소 원자수 8 이상의 고급 알코올이나 탄소수 12∼14의 2급 알코올에 대한 옥시에틸렌옥시프로필렌 부가물 등의 (폴리)옥시알킬렌알킬에테르류; 폴리옥시프로필렌페닐에테르, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르 등의 (폴리)옥시알킬렌(알킬)아릴에테르류; 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올, 2,5-디메틸-3-헥신-2,5-디올, 3-메틸-1-부틴-3-올 등의 아세틸렌알코올에 알킬렌옥사이드를 부가 중합시킨 아세틸렌에테르류; 디에틸렌글리콜올레산에스테르, 디에틸렌글리콜라우르산에스테르, 에틸렌글리콜디스테아르산에스테르 등의 (폴리)옥시알킬렌 지방산에스테르류; 폴리옥시에틸렌소르비탄모노라우르산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄트리올레산에스테르 등의 (폴리)옥시알킬렌소르비탄 지방산에스테르류; 폴리옥시프로필렌메틸에테르황산나트륨, 폴리옥시에틸렌도데실페놀에테르황산나트륨 등의 (폴리)옥시알킬렌알킬(아릴)에테르황산에스테르염류; (폴리)옥시에틸렌스테아릴인산에스테르 등의 (폴리)옥시알킬렌알킬인산에스테르류; 폴리옥시에틸렌라우릴아민 등의 (폴리)옥시알킬렌알킬아민류; 폴리옥시알킬렌아미드 등을 포함한다.
식물유계 소포제는 예를 들면, 대두유, 옥수수유, 야자유, 아마씨유, 유채씨유, 면실유, 참기름, 피마자유 등의 식물유를 포함한다.
또한, 비실리콘계 소포제는 소수성 실리카 등의 무기 입자를 포함할 수 있다. 소수성 실리카로는 친수성의 실리카의 실라놀기를 메틸기 등의 알킬기로 치환함으로써 소수화 처리된 실리카를 사용하는 것이 바람직하다.
비실리콘계 소포제는 필요에 따라, 계면 활성제 등을 포함할 수도 있다. 따라서, 비실리콘계 소포제는 에멀션형이어도 된다.
탤크 이외의 충전료로는 카올린, 탄산칼슘, 산화티탄, 황산바륨 등의 무기 충전료, 및 요소 수지 등의 유기 충전료를 사용할 수 있다.
상기 슬러리를 조제할 때, 목재 펄프의 고해를 진행시키면 지층간 강도가 증가하는 효과를 기대할 수 있다. 그러나, 고해를 진행시킴으로써 단섬유가 증가하면, 이물질을 유인하거나, 합지로서 사용 중에 종이 분말이 발생하는 등의 문제가 발생할 우려가 있기 때문에, 필요 이상으로 고해도를 진행시키는 것은 바람직하지 않다. 본 발명에 있어서 바람직한 고해도는 300∼650ml c.s.f.이다.
상기 슬러리를 시트상으로 하는 시트 형성 공정에서는, 종래 공지의 방법으로 시트화를 행할 수 있다. 예를 들면, 상기 슬러리를 평면 형상의 와이어 위로 토출시키거나(예를 들면, 장망 초지기), 혹은, 원통 형상의 실린더에 휘감은 와이어로 슬러리로부터 시트를 걷어 냄으로써(예를 들면, 원망 초지기), 시트를 얻을 수 있다.
본 발명의 제2 양태에서는 상기 시트를 탈수하여 습지를 형성하는 습지 조제 공정에 있어서 탈수를 시트의 양면으로부터 행한다. 이에 따라, 상기 시트에 포함되는 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유가 시트로부터 효과적으로 제거된다. 상기 탈수의 방법은 임의이며, 종래 공지의 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 온 톱 포머나 갭 포머와 같은 트윈 와이어 방식의 초지기를 사용하여 초지하는 방법을 들 수 있다. 또한, 프레스 파트에서의 조정이 생각되고, 예를 들면, 상기 시트를 롤로 프레스함으로써 탈수할 수 있다. 그러나, 단섬유의 효과적인 제거를 위해서는 상기 탈수를 흡인에 의해 행하는 것이 바람직하다.
시트의 양면으로부터 탈수를 행하는 공정은 예를 들면, 수평 방향으로 연장되는 시트를 그물로 상하로부터 끼운 상태로, 상하 방향으로 흡인 장치에 의해 흡인하여 탈수해도 되지만, 중력의 영향에 의해, 상 방향에 대한 흡인력과 하 방향에 대한 흡인력에 차이가 발생하고, 하 방향으로 흡인되는 측의 시트 표면에 비해 상 방향으로 흡인되는 측의 시트 표면에 단섬유가 보다 잔존할 우려가 있기 때문에, 연직 방향으로 연장되는 시트를 그물로 끼워 좌우 방향으로 흡인하여 탈수하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 습지의 이동 방향이 연직 방향 또는 연직 방향으로부터 30°이내의 경사 범위가 되도록 유지하는 것이 바람직하다.
상기 시트의 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율과 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율의 차이가 당해 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율의 10％ 이하인 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 유리판용 합지의 제조 방법에 있어서는, 시트의 양면으로부터의 흡인이 거의 동일한 흡인력으로 실시되는 것이 바람직하다.
상기 시트 형성 공정 및 습지 조제 공정은 별개의 장치를 사용하여 개별적으로 행해도 되지만, 동일한 장치에 있어서 연속적으로 혹은 일부 중복하여 실시해도 된다. 예를 들면, 초지기의 와이어 파트에 있어서, 슬러리를 와이어(그물)에 재치하여 시트화하면서, 탈수하여 습지를 형성해도 된다.
상기 건조 공정에서는 드라이어 롤 등을 사용하는 종래 공지의 방법으로 습지를 건조하여 상기 합지를 얻을 수 있다.
합지의 표면에 잔존할 수 있는 200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유를 추가로 제거하기 위해, 본 발명의 유리판용 합지의 제조 방법에서는 상기 건조 공정 후의 합지의 양면을 추가로 흡인하는 추가 흡인 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 유리판용 합지의 초지 도중 및/또는 초지 후에 캘린더 처리, 슈퍼 캘린더 처리, 소프트 닙 캘린더 처리, 엠보스 등의 가공을 행해도 상관없다. 가공 처리에 의해, 표면성이나 두께를 조정할 수 있다.
본 발명의 제2 양태의 제조 방법에 의해, 본 발명의 제1 양태의 유리판용 합지를 효율적으로 제조할 수 있다.
본 발명의 유리판용 합지는 유리판 사이에 삽입되어 사용된다. 예를 들면, 상기 유리판용 합지는 복수의 유리판 사이에, 전형적으로는 1장씩 삽입되고, 전체적으로 적층체로서, 당해 적층체가 보관, 운반의 대상이 된다. 또한, 본 발명의 유리판용 합지를 사용하여 유리판 단체 또는 상기 적층체를 포장해도 된다. 따라서, 본 발명은 상기 유리판용 합지를 유리판 사이에 배치(특히, 삽입)하는 공정을 포함하는 유리판의 보호 방법의 측면을 갖는다.
유리판으로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 플라즈마 디스플레이 패널, 액정 디스플레이 패널(특히 TFT 액정 디스플레이 패널), 유기 EL 디스플레이 패널 등의 플랫 패널·디스플레이용 유리판인 것이 바람직하다. 플랫 패널·디스플레이용 유리판의 표면에는 미세한 전극, 격벽 등이 형성되지만, 본 발명의 유리판용 합지를 사용함으로써, 유리판에 대한 문제가 되는 미세한 이물질의 전이가 억제 내지 회피되기 때문에, 유리판의 표면에 미세한 전극, 격벽 등이 형성되어도, 당해 이물질에 의한 문제를 억제 내지 회피할 수 있으며, 결과적으로, 디스플레이의 결함을 억제 내지 회피할 수 있다.
특히, 디스플레이의 대형화에 수반하여, 플랫 패널·디스플레이용 유리판의 사이즈 및 중량은 증대하고 있지만, 본 발명의 유리판용 합지는 이러한 대형 내지 고중량인 유리판의 표면을 양호하게 보호할 수 있다. 특히, 본 발명의 유리판용 합지는 미세한 이물질, 특히, 실리콘, 피치, 수지, 고무, 기름(실리콘을 제외함) 및 소수성 이물질을 흡착한 탤크 등의 소수성 이물질의 함유량이 현저히 적기 때문에, 고중량인 유리판에 의해 압압되어도 당해 이물질이 유리판으로 전이되는 일이 억제 내지 회피된다. 따라서, 본 발명의 유리판용 합지는 표면의 청정성이 특히 요구되는 플랫 패널·디스플레이용 유리판에 바람직하게 사용할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예 및 비교예를 사용하여 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 범위는 실시예로 한정되는 것은 아니다.
［단섬유의 함유량의 측정］
JIS P8226(2006년)에서 규정된 광학적 자동 분석법에 의한 섬유 길이 측정 방법으로서, 카야니 섬유 길이 측정기 「Metso Fiber image analyzer FS5」(Metso Automation사 제조)를 사용했다.
［종이 표면에 있어서의 단섬유의 존재량］
유리판용 합지를 20㎝×20㎝로 커트하여, 종이의 한쪽 면만을 탈금속 이온수로 충분히 세정하여, 단섬유를 탈락시켰다. 세정 후의 액을 회수하여, 상기 카야니 섬유 길이 측정기 「Metso Fiber image analyzer FS5」로 당해 액 중에 있어서의 각 섬유의 섬유 길이를 측정했다. 200㎛ 이하의 섬유 길이의 개수를 카운트하여 단위 면적당의 당해 단섬유의 비율을 결정했다.
［유리판에 대한 전사 시험 방법(수송 테스트)］
알루미늄제 75도의 각도가 부여된 L자 가대 상의 유리 재치면에 발포 우레탄을 깔고, 유리판을 수직 방향으로 재치하기 위한 재치면과, 재치면의 후단부로부터 수직 방향으로 연장되는 등받이면을 향하여, 사이즈 680㎜×880㎜×0.7㎜의 유리 판 120장과, 각 유리판 사이에 유리판용 합지를 삽입하고, 등받이면에 평행해지도록 기대어 세워 놓고, 가대에 고정된 띠 형상의 벨트를 후단부로부터 등받이면에 전체 둘레에 걸쳐 놓아 유리판을 고정했다. 상기와 같이 세트된 가대는 외부로부터의 먼지나 티끌 등의 혼입을 방지하기 위해 포장 자재로 전체면을 피복했다. 그 후, 트럭으로의 수송 테스트를 실시했다. 수송 테스트 조건은 수송 거리 1000㎞(수송 도중에 40℃×95％ RH의 환경하에 5일간 보관)로 테스트를 실시했다.
［실시예 1］
침엽수 표백 크래프트 펄프를 100질량부 준비하고, 이것을 이해 후에 고해도를 550ml c.s.f.로 조제한 슬러리를 얻었다. 지력 증강제로서 폴리아크릴아미드(상품명: 폴리스트론 1250, 아라카와 화학 공업사 제조)를 전체 펄프 질량에 대해 0.2질량부 첨가하고, 0.4중량％ 농도의 펄프 슬러리를 조성했다. 이것을 와이어 파트에 온 톱 포머를 구비한 장망 초지기를 사용하여 초지하고, 평량 55g/㎡의 유리판용 합지를 얻었다. 상기 와이어 파트에 있어서는, 76메시의 평직의 플라스틱 와이어를 사용하여, 습지의 양면에 있어서의 온 톱 포머의 탈수 비율의 차이가 (상측의 온 톱 포머의 탈수 비율을 기준으로 하여) 7％ 이상 10％ 이하가 되도록 조정했다.
［실시예 2］
습지의 양면에 있어서의 온 톱 포머의 탈수 비율의 차이가 (상측의 온 톱 포머의 탈수 비율을 기준으로 하여) 5％ 이하가 되도록 조정한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 평량 55g/㎡의 유리판용 합지를 얻었다.
［비교예 1］
온 톱 포머를 사용하지 않는 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 평량 55g/㎡의 유리판용 합지를 얻었다.
실시예 및 비교예의 유리판용 합지의 각 측정 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 실시예 및 비교예에서 얻은 유리판용 합지의 유리판에 대한 전사를 수송 테스트로 확인한 결과, 실시예의 합지를 사용한 유리판을 사용한 액정 패널의 어레이 형성시에는 컬러 필름의 단선이 확인되지 않았다. 한편, 비교예 1의 유리판용 합지를 사용한 유리판을 사용한 액정 패널의 어레이 형성시에는 컬러 필름의 단선이 확인되었다.
Figure 112018050528384-pct00003

Claims (15)

  1. 목재 펄프를 원료로 하는 유리판용 합지로서,
    200㎛ 이하의 섬유 길이를 갖는 단섬유의 함유량이 10.5중량％ 이하이고,
    한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량과 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량의 차이가 당해 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량의 15％ 이하이고,
    상기 존재량이
    (1) 유리판용 합지를 20㎝×20㎝로 커트하고,
    (2) 상기 커트한 20㎝×20㎝의 종이의 한쪽 면만을 탈금속 이온수로 세정하여 단섬유를 탈락시키고,
    (3) 상기 세정 후의 탈금속 이온수를 회수하여, 카야니 섬유 길이 측정기로 당해 세정 후의 탈금속 이온수 중에 있어서의 각 섬유의 섬유 길이를 측정하고,
    (4) 200㎛ 이하의 섬유 길이의 섬유의 개수를 카운트하여 단위 면적당의 당해 단섬유의 비율을 결정함으로써 결정되는 유리판용 합지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단섬유의 함유량이 1.2중량％ 이상인 유리판용 합지.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 단섬유의 평균 섬유 직경이 10∼50㎛인 유리판용 합지.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    표면에 있어서의 상기 단섬유의 존재량이 300개∼850개/㎡인 유리판용 합지.
  5. 삭제
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    두께가 20∼200㎛인 유리판용 합지.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    KES법에 의한 표면의 마찰 계수의 평균 편차(MMD)가 0.022 이하인 유리판용 합지.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 유리판이 디스플레이용인 유리판용 합지.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 디스플레이가 TFT 액정 디스플레이 또는 유기 EL 디스플레이인 유리판용 합지.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항의 유리판용 합지 및 유리판으로 이루어지는 적층체.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항의 유리판용 합지를 유리판 사이에 배치하는 공정을 포함하는 유리판의 보호 방법.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항의 유리판용 합지의 제조 방법으로서,
    목재 펄프의 슬러리를 조제하는 슬러리 조제 공정,
    상기 슬러리를 시트상으로 하는 시트 형성 공정,
    상기 시트를 탈수하여 습지를 형성하는 습지 조제 공정,
    상기 습지를 건조하여 상기 합지를 얻는 건조 공정을 적어도 포함하고,
    상기 습지 조제 공정에 있어서 탈수를 상기 시트의 양면으로부터 행하는 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 탈수를 흡인에 의해 행하는 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 시트의 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율과 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율의 차이가 당해 다른 한쪽 표면에 있어서의 상기 흡인의 탈수 비율의 10％ 이하인 제조 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 건조 공정 후의 합지의 양면을 추가로 흡인하는 추가 흡인 공정을 포함하는 제조 방법.
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