KR102209096B1 - 석영 유리 섬유용 집속제, 석영 유리 섬유, 석영 유리 실 및 석영 유리 클로스 - Google Patents

석영 유리 섬유용 집속제, 석영 유리 섬유, 석영 유리 실 및 석영 유리 클로스 Download PDF

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Abstract

석영 유리 섬유의 대전을 억제해 석영 유리 섬유의 제조 공정 및 석영 유리 클로스의 제직 공정에서 보풀의 발생을 억제할 수 있는 석영 유리 섬유용 집속제, 상기 집속제가 도포된 석영 유리 섬유 또는 석영 유리 실 및 석영 유리 클로스, 인쇄 배선판용 프리프레그, 상기 석영 유리 섬유를 이용한 제품을 제공한다. 중량 평균 분자량이 5000~500000의 양이온계 아세트산비닐 공중합체를 물에 분산시킨 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션과 전분을 포함한 수용액으로부터 구성되는 석영 유리 섬유용 집속제이며, 상기 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준50% 지름이 0.1~5?m인 석영 유리 섬유용 집속제로 했다.

Description

석영 유리 섬유용 집속제, 석영 유리 섬유, 석영 유리 실 및 석영 유리 클로스{Sizing agent for quartz glass fibers, quartz glass fiber, quartz glass yarn, and quartz glass cloth}
본 발명은 석영 유리 섬유용 집속제 및 상기 집속제가 도포된 석영 유리 섬유 또는 석영 유리 실(glass yarn) 및 석영 유리 클로스(glass cloth), 인쇄 배선판용 프리프레그, 상기 석영 유리 섬유를 이용한 제품에 관한 것이다.
종래 다층 인쇄 배선판에 이용되는 유리 클로스로 E유리 섬유, D유리 섬유 등을 제직하여 이루어지는 E유리 클로스, D유리 클로스 등이 이용되어 왔다.
그런데 최근 스마트폰이나 태블릿 PC 등의 고기능 모바일 단말의 경박단소화(輕薄短小化), 다기능화와 함께 각종 전자부품이 탑재되는 다층 인쇄 배선판에는 고밀도 배선이나 뛰어난 고주파특성, 고다층화, 슬림화가 요구되고 있다. 이러한 배경하에 인쇄 배선판을 구성하는 기본 자재인 유리 클로스의 저열팽창화, 저유전율화, 박물화(薄物化)가 강하게 요구되고 있다.
이 때문에 유리 섬유 중에서도 선팽창계수가 낮고 유전율 및 유전 손실률이 낮은 석영 유리 섬유가 주목 받고 있다. 이 석영 유리 섬유를 이용한 석영 유리 클로스의 구체적인 두께로는 20㎛이하의 것이 요구되고 있다.
유리 클로스는 일반적으로 전분을 피막 형성제의 주성분으로 하는 집속제를 도포한 유리 섬유를 이용하여 제직된다. 이 때 이용되는 직기(織機)는 생산성 및 클로스의 치수 안정성의 관점에서 일반적으로 공기로 위사(緯絲)를 날리는 Air-jet(에어 제트)직기가 이용된다.
그러나 Air-jet 직기로 제직할 경우, 유리 섬유다발이 매우 고속으로 날리기 때문에 유리 클로스에 모우(毛羽, 이하 '보풀')이 발생하기 쉽다는 문제가 있다. 이 유리 클로스 표면의 보풀은 유리 클로스에 수지를 함침시켜 가경화시킨 프리프레그에 얇은 동박(銅箔) 등을 적층해 제조되는 인쇄 배선판의 동박을 손상시킬 우려가 있어 전기절연 불량의 원인이 되기 때문에 좋지 않다. 그러므로 유리 클로스 표면의 보풀은 매우 적은 것으로 요구되고 있다.
상기 유리 클로스 표면에 보풀이 발생하는 원인 중 하나로 유리 섬유의 대전성을 들 수 있는데, 특히 석영 유리의 경우 현저하다. 예를 들면, 범용품으로 이용되고 있는 E유리와 같은 다성분 유리는 용융 상태에서 전기 전도성이 있어 방사할 때에도 백금계의 노즐로부터 방사되기 때문에 비교적 대전되기 어렵다. 또, 알칼리 금속 산화물(Li2O, Na2O, K2O)이 0.2중량% 이하인 무알칼리 유리도 용융 상태에서는 전기 전도성을 나타내는 것은 특허문헌 1에서 통전용융법이 이용되고 있다는 것에서도 명백하다.
한편, 석영 유리는 알칼리 금속 등의 이온 도전종(導電種)을 일절 포함하지 않고, 용융 연화 상태에서도 전기 도전성이 낮아 대전되기 쉽다. 실제로 석영 유리는 특허문헌 2~4와 같은 공지의 방법을 이용해 방사되지만, 그 때 화염류와의 마찰, 유리 내부의 유동 마찰 등에 의해 대전 전위가 -2.0 kV이상으로 현저하고 석영 유리 섬유가 마이너스로 대전된다.
지금까지 유리 섬유의 제조 공정, 유리 클로스의 제직 공정에 있어서 정전기에 의한 보풀을 억제하기 위해 여러 가지의 유리 섬유용 집속제가 검토되고 있다. 예를 들면, 특허문헌 5에 개시되어 있는 유리 섬유용 집속제는 대전 방지제로서 양이온계, 비이온계, 음이온계 혹은 양성계의 계면활성제를 이용하고 있지만 대전 방지 효과가 부족하고 이 유리 섬유용 집속제를 유리 섬유다발에 도포해 건조시킨 후에 다시 유리 섬유다발에 대전 방지제를 도포하고 있다. 이 경우 2 단계로 유리 섬유용 집속제를 도포하게 되므로 시간이 걸리고 제조 비용도 증대한다. 또, 특허문헌 6~7에 개시되어 있는 유리 섬유용 집속제는 대전 방지제로서 옥틸 디메틸 암모늄 에토설페이트(octyl dimethyl ammonium ethosulfate)나 라우릴 트리메틸암모늄 클로라이드(lauryl trimethylammonium chloride) 또는 알킬 벤질 디메틸 암모늄 클로라이드(alkyl benzyl dimethyl ammonium chloride) 등의 제4급 암모늄염을 첨가하고 있지만, 이것들은 마이그레이션을 일으키기 쉽기 때문에 유리 섬유 표면에 균일하게 도포되지 않고 유리 섬유의 길이 방향으로 대전 방지제의 부착 얼룩이 생긴다. 이러한 상태에서도 E유리 같은 비교적 대전되기 어려운 유리 섬유에는 유효한 반면, 석영 유리에 적용했을 경우, 대전 방지 효과를 충분히 얻을 수 없고, 석영 유리 섬유가 흩어지기 쉽거나 직기 야구(冶具:야금용 도구)에 석영 유리 섬유가 들러붙는 등 윤활성이 악화되어, 제직시의 보풀 발생을 억제할 수 없다.
상기의 대전 방지제 첨가 이외에 피막 형성제를 양이온화하는 것으로 정전기 발생을 억제하는 시도도 행해지고 있다. 예를 들면, 특허문헌 8에서는 에틸렌 구조 단위를 65~99몰%와 아크릴아미드 구조 단위를 1~35몰%를 함유하고, 중량 평균 분자량이 1000~50000이며 선형인 양이온성 공중합체의 분산제를 첨가하는 것으로 대전성을 조정해 보풀을 억제하고 있지만, 아크릴아미드는 국제암연구기관에서 '아마도 사람에게 발암성이 있는 물질(그룹 2A)'로 분류하고 있어 건강상 바람직하지 않다. 또, 특허문헌 9에서는 아세트산비닐단량체 등을 비이온성 계면활성제 단독 혹은 비이온성 계면활성제 및 양이온성 계면활성제의 존재하에서 유화중합해 얻어지는 공중합체 에멀션(乳劑)을 첨가하는 것으로 유리 섬유 표면과의 섞임을 좋게 하고 집속성을 향상시키고 있지만, 유리 스트랜드(strand)끼리의 해서저항(解舒抵抗)이 커서 보풀을 억제할 수 없다. 게다가 집속성이 너무 좋기 때문에 공기에 유리 실이 잘 올려지지 않아 Air-jet직기로 제직 하는 것이 어렵다. 이에 대해 특허문헌 10에서는 상기 유리 스트랜드의 해서저항을 저하시키기 위해 에틸렌 아세트산비닐 공중합체와 아세트산 폴리머 이외에 호화전분(糊化澱粉)을 첨가하고 있지만, 대전 방지 효과가 부족해 제4급 암모늄염을 첨가하고 있다.
그런데 특허문헌 11에는 제직 공정의 유리 섬유다발 및 유리 섬유 직물의 대전 전위는 ±0 kV가 되도록 제어하는 것이 이상적이지만, 이러한 대전 전위는 온도나 습도의 변동에 의해 일반적으로 마이너스 쪽으로 크게 변동하는 경향이 있기 때문에 미리 대전 전위의 중심치를 약간 플러스 쪽, 더 구체적으로는 +1.5~-1.0kV가 되도록 제어해 두는 것이 안정적으로 작업할 수 있다는 기재가 있다.
그러나 석영 유리 섬유의 경우, 상기와 같이 현저하게 마이너스 쪽으로 대전되기 쉽기 때문에 종래의 유리 섬유용 집속제로는 대전 전위를 +1.5~-1.0kV의 범위로 하는 것이 어렵고, 유리 클로스 표면의 보풀 발생을 억제할 수 없었다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
특허문헌 1 일본특개2005-132713
특허문헌 2 일본특개2006-282401
특허문헌 3 일본특개2004-99377
특허문헌 4 일본특개소61-258043
특허문헌 5 일본특개평1-313346
특허문헌 6 일본특개평1-252554
특허문헌 7 일본특개소55-126552
특허문헌 8 일본특개평5-330860
특허문헌 9 일본특개평8-291469
특허문헌 10 일본특개평11-1348
특허문헌 11 일본특개2007-153706
본 발명은, 종래의 유리 섬유용 집속제에서 볼 수 있는 상기 문제들을 해결하기 위한 것이다. 즉, 석영 유리 섬유의 대전을 억제해 석영 유리 섬유의 제조 공정 및 석영 유리 클로스의 제직 공정에 있어서 보풀의 발생을 억제할 수 있는 석영 유리 섬유용 집속제, 상기 집속제가 도포된 석영 유리 섬유 또는 석영 유리 실 및 석영 유리 클로스, 인쇄 배선판용 프리프레그, 상기 석영 유리 섬유를 이용한 제품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 석영 유리 섬유용 집속제는 중량 평균 분자량이 5000~500000의 양이온계 아세트산비닐 공중합체를 물에 분산시킨 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션(乳劑)과 전분을 포함한 수용액으로부터 구성되며, 또한 상기 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 0.1~5㎛인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 석영 유리 섬유는 상기 석영 유리 섬유용 집속제가 도포되어 이루어진다.
본 명세서에서 석영 유리 섬유란 석영 유리를 잡아 늘여서 얻을 수 있는 가는 실모양인 것을 말하며, 석영 유리 섬유로부터 석영 유리 필라멘트, 석영 유리 스트랜드, 석영 유리 실 및 석영 유리 울 등을 얻을 수 있다. 또, 본 명세서에서는 단섬유를 석영 유리 필라멘트, 석영 유리 필라멘트를 묶어놓은 것을 석영 유리 스트랜드, 석영 유리 필라멘트를 묶어서 꼰 것을 석영 유리 실이라고 정의한다. 덧붙여 석영 유리 섬유를 묶으면 석영 유리 섬유다발이 된다.
본 발명의 석영 유리 실은 상기 석영 유리 섬유용 집속제가 도포되어 이루어진다.
상기 석영 유리 실은 직경 3~8㎛인 석영 유리 필라멘트로 이루어진 석영 유리 섬유로 구성되어 있는 것이 적합하다.
상기 석영 유리 실의 대전 전위는 +1.5~-1.0kV인 것이 적합하다.
상기 석영 유리 실의 인출 저항은 0.1~50cN인 것이 적합하다.
본 발명의 석영 유리 클로스는 상기 석영 유리 실을 포함하는 것이다. 상기 석영 유리 클로스는 상기 석영 유리 실을 제직해서 제조할 수 있다.
본 발명의 인쇄 배선판용 프리프레그는 상기 석영 유리 클로스를 포함하는 것이다. 상기 인쇄 배선판용 프리프레그는 상기 석영 유리 클로스에 합성 수지를 함침시켜 제조할 수 있다. 상기 인쇄 배선판용 프리프레그를 제조함에 있어서, 예를 들면 상기 석영 유리 실을 제직해 상기 석영 유리 클로스로 제조한 후, 상기 석영 유리 섬유용 집속제가 부착된 상기 석영 유리 클로스를 가열하여 탈유(脫油)하고, 다른 표면 처리제를 상기 석영 유리 클로스에 도포하여 상기 인쇄 배선판용 프리프레그로 제조할 수 있다. 또한, 상기 석영 유리 섬유용 집속제가 부착된 상기 석영 유리 클로스를 가열해 탈유하지 않고 상기 인쇄 배선판용 프리프레그를 제조하는 방법을 택하는 것도 가능하다.
본 발명의 석영 유리 섬유 제품은 상기 석영 유리 섬유를 포함하는 것이다.
본 발명에 의하면, 석영 유리 섬유의 대전을 억제해 석영 유리 섬유의 제조 공정 및 석영 유리 클로스의 제직 공정에서 보풀의 발생을 억제할 수 있는 석영 유리 섬유용 집속제, 상기 집속제가 도포된 석영 유리 섬유 또는 석영 유리 실 및 석영 유리 클로스, 인쇄 배선판용 프리프레그, 상기 석영 유리 섬유를 이용한 제품을 제공할 수 있다고 하는 현저하게 큰 효과가 있다.
도 1은 실시예에서 유리 실의 인출 저항을 측정하는 방법을 나타내는 모식도이다.
이하에 본 발명의 형태를 설명하지만, 이것은 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명의 기술 사상으로부터 벗어나지 않는 한 여러 가지의 변형이 가능한 것은 말할 필요도 없다.
양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션이란 바로 분자구조 내에 대전된 부위를 가지는 아세트산비닐 공중합체가 액체에 분산되어 있는 것을 말하며, 예를 들면, 이하의 공지의 방법으로 제조할 수 있다. 상기 액체로는 물이 적합하다.
즉, 아세트산비닐 모노머와 3-클로로-2-하이드록시프로필 트리메틸암모늄 클로라이드(3-chloro-2-hydroxypropyl trimethylammonium chloride), 3-클로로에틸 트리메틸암모늄 클로라이드(3-chloroethyl trimethylammonium chloride), 3-클로로프로필 트리메틸암모늄 클로라이드(3-chloropropyl trimethylammonium chloride), 2-아크릴옥시에틸 트리메틸암모늄 클로라이드(2-acryloxyethyl trimethylammonium chloride), 알릴 트리메틸암모늄 클로라이드(allyl trimethylammonium chloride), 메타알릴 트리메틸암모늄 클로라이드(methallyl trimethylammonium chloride), 글리시딜 트리메틸암모늄 클로라이드(glycidyl trimethylammonium chloride) 등의 양이온기를 가지는 화합물에 의해 양이온화된 폴리비닐 알코올을 유화중합 등을 하여 얻을 수 있다. 공중합을 할 때에 이용되는 촉매로서는 질소계 또는 과산화물 등을 들 수 있다.
본 발명의 효과를 해치지 않는 한 상기 공중합을 할 때에 그 외의 공중합이 가능한 단량체, 예를 들면 에틸렌, 프로필렌, 염화비닐, 비닐피롤리돈(vinylpyrrolidone), 에스테르, 말레산, 이타콘산 등을 공중합 시킬 수도 있다.
본 발명에 사용되는 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션으로는, 양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 5000~500000이며, 또한 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 0.1~5㎛이면 특히 한정은 되지 않지만, 양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량에 대해서 바람직하게는 50000~500000, 보다 바람직하게는 80000~500000이다. 한편, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름에 대해서 바람직하게는 0.1~2㎛, 보다 바람직하게는 0.1~1㎛이다.
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 5000보다 작은 값에서는 유리 실의 집속성이 악화되어 보풀이 발생하기 쉬워지고, 양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 500000보다 큰 값에서는 유리 실이 딱딱해져서, 제직시에 특히 유리 클로스의 경사와 위사의 교점에서 유리 필라멘트 조각이 발생해서 보풀을 억제할 수 없다. 또, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준50% 지름이 0.1㎛보다 작은 값에서는, 석영 유리 섬유용 집속제 중에 공존하는 전분 분자의 공극(공극(空隙))에 포함되어 버려, 양이온계 아세트산비닐 공중합체에 의한 대전 효과를 충분히 얻지 못하고, 보풀을 억제할 수 없다. 한편, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 5㎛보다 큰 값에서는, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 화확적 안정성이 불안정하게 되어, 석영 유리 섬유에 대해서 균일한 도포가 어려워지기 때문에, 보풀을 억제할 수 없다.
상기, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 집속제의 배합 비율은, 특히 한정은 되지 않지만, 그 예로, 석영 유리 섬유용 집속제의 총량 100 중량%에 대해서, 고형분(固形分)에 0.01~20중량%를 들 수 있고 바람직하게는 0.01~10중량%, 보다 바람직하게는 0.1~5중량%이다. 0.01중량%보다 작은 값에서는 유리 섬유에 대해서 충분한 피막을 할 수 없기 때문에, 대전 방지 효과를 충분히 얻지 못하고, 20중량%보다 큰 값에서는 대전 방지 효과를 그 이상 바라지 못하고, 한층 더 탈유성이 악화된다.
본 발명에 사용되는 전분으로는, 특히 한정은 되지 않지만, 옥수수 전분, 타피오카 전분, 밀 전분, 감자 전분, 쌀 전분등을 이용할 수 있다. 이 전분들은, 에테르화, 에스테르화, 그라프트화, 가교등의 가공이 행해진 것이어도 괜찮다.
상기, 전분의 집속제의 배합 비율은, 특히 한정은 되지 않지만, 그 예로, 석영 유리 섬유용 집속제의 총량 100 중량%에 대해서, 0.1~20중량%를 들 수 있고 바람직하게는 0.1~10중량%, 보다 바람직하게는 0.1~5중량%이다. 0.1중량%보다 작은 값에서는 유리 섬유에 대해서 충분한 피막을 할 수 없고, 20중량%보다 큰 값에서는 탈유성이 악화된다.
본 발명의 석영 유리 섬유용 집속제는, 본 발명의 효과를 해치지 않는 이상 상기 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션과 전분 이외의 다른 성분을 함유할 수 있다. 그 외의 성분으로는, 윤활제, 유화제, 양이온계 유연제, 대전 방지제, 실란 커플링제(silane coupling agents), 방부제등을 예로 들 수 있다. 또, 본 발명의 석영 유리 섬유용 집속제에 대해, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 등의 알코올이나 그 외 유기용제를 소량 첨가해도 괜찮다.
윤활제는 유리 섬유의 윤활성을 좋게 하는 목적으로 첨가되는 것이 적합하다. 유화제는 물에 윤활제를 분산시키는 목적으로 첨가되는 것이 적합하다. 양이온계 유연제는 유리 섬유를 부드럽게 하는 목적으로 첨가되는 것이 적합하다. 실란 커플링제는 유리 섬유의 강도를 향상시키는 목적으로 첨가되는 것이 적합하다. 방부제는 전분에 곰팡이가 발생하는 것을 억제하는 목적으로 첨가되는 것이 적합하다.
본 발명의 석영 유리 섬유는, 중량 평균 분자량이 5000~500000의 양이온계 아세트산비닐 공중합체를 물에 분산시킨 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션과 전분을 포함한 수용액으로부터 구성되는 석영 유리 섬유용 집속제이며, 상기 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 0.1~5㎛인 석영 유리 섬유용 집속제가 도포된 것이다. 이로 인해, 석영 유리 섬유의 대전 전위를 +1.5~-1.0kV 및 인출 저항을 0.1~50cN의 범위에 맞출 수 있어 보풀이 적은 석영 유리 클로스를 얻을 수 있다.
본 발명의 석영 유리 섬유용 집속제를 석영 유리 섬유에 부착시키는 방법으로는, 공지의 방법을 적용할 수 있다. 예를 들면, 침지법, 롤러식 또는 벨트식의 애플리케이터, 스프레이법 등이 있다.
본 발명의 석영 유리 클로스는, 대전 전위를 +1.5~-1.0kV및 인출 저항을 0.1~50cN의 범위에 맞출 수 있어 보풀을 효과적으로 억제할 수 있는 것으로부터, 본 발명의 유리 실을 포함하는 것이 바람직하고, 본 발명의 유리 실만으로 이루어지는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 석영 유리 클로스의 직물 조직, 직밀도 등은 특히 한정은 되지 않지만, 직물 조직으로는, 평직, 주자직, 매트 조직, 능직 등을 들 수 있다. 또, 직밀도로는, 10~150개/25 mm를 들 수 있다.
본 발명의 석영 유리 클로스의 제직 방법으로는, 특히 한정은 되지 않지만, Air-jet직기, 워터 제트 직기, 레피아 직기, 셔틀 직기 등을 들 수 있다. 생산성 및 유리 클로스의 치수 안정성의 관점으로부터, Air-jet직기가 적합하다.
본 발명의 석영 유리 클로스는 필요에 따라 수세(水洗), 가열탈유 및 개섬(開纖) 처리를 실시해도 괜찮다.
실시예
아래의 실시예를 들어 본 발명을 한층 더 구체적으로 설명하지만, 이러한 실시예는 예시적으로 나타나는 것으로 한정적으로 해석되어서는 안된다는 것은 말할 필요도 없다.
이하의 실시예, 비교예, 참고예에 있어서 측정 및 평가는 이하의 방법으로 실시했다.
1. 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량
아세트산비닐 공중합체를 테트라히드로푸란(tetrahydrofuran)에 용해시켜, 가용분을 채취했다. 다음으로, 가용분의 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량에 대해서, 쇼와전공 주식회사제 사이즈 배제 크로마토그래피 Shodex GPC-104를 이용해 측정했다.
2. 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준50% 지름
주식회사 호리바 제작소제 레이저 회절/산란식 입자 지름 분포 측정 장치 LA-950 V2를 이용해, 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준50% 지름을 측정했다. 아세트산비닐 공중합체의 굴절률은 1.460, 용매인 물의 굴절률은 1.333으로 했다. 덧붙여 체적 기준 50% 지름이란 체적 기준의 입자 지름 분포를 누적 분포로 나타냈을 때의 누적50%가 되는 입자 지름을 가리킨다.
3. 유리 실의 대전 전위
보빈에 감겨진 최외층의 유리 실로부터 5 cm 떨어진 곳에 시시드 정전기 주식회사제 정전기 측정기 STATIRON DX-01을 설치해, 0.1 MPa의 에어압력으로 유리 실을 날리면서, 연속적으로 유리 실의 대전 전위를 측정했다. 측정 시간은 1분간으로 하고, 평균 대전 전위를 산출했다.
4. 유리 실의 인출 저항(윤활성)
도 1과 같은 장치로 보빈으로부터 유리 실(1)을 권취기(4)를 사용해 20 m/min의 권취속도로 꺼내, 텐션 와셔(2)로 유리 실(1)에 부하를 걸면서, 온라인의 텐션 미터 (3)로 유리 실의 인출 저항(윤활성)을 측정했다. 텐션 와셔 1개의 중량은 3.5 g으로 4개 사용했다. 측정 시간은 1분간으로 하고, 평균 인출 저항을 산출했다.
5. 유리 클로스의 두께
JIS R3420 2013 7.10. 1 A법에 기재된 방법으로 측정했다.
6. 유리 클로스의 보풀 수
측면 빛을 유리 클로스에 비추면서, 광학 현미경으로 3 mm각의 범위를 5군데 육안으로 확인해, 휘점의 수를 세었다. 이 휘점의 총수를 보풀 수라고 하고, 5개 이내를 합격으로 했다.
(실시예 1)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 100000이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 0.6㎛인 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 0.5중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르(hydroxypropyl ether) 전분을 1.25중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.25중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 소의 지방을 0.5중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르(polyoxyethylene alkyl ether)를 0.11중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.25중량%, 대전 방지제인 옥틸 디메틸 에틸암모늄 에틸 황산염(octyl dimethyl ethylammonium ethyl sulfate)을 0.05중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란(aminopropyl methoxysilane)을 0.1중량%, 방부제를 0.01중량% 포함하고, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다.
석영 유리 소재를 버너 화염 안에 투입해, 연신(延伸)하면서 상기의 석영 유리 섬유용 집속제를 도포해, 직경 3.5㎛의 석영 유리 필라멘트 50개로 이루어진 석영 유리 스트랜드를 제작했다. 다음으로, 제작한 석영 유리 스트랜드에 25 mm당 0.2회 꼬는 작업으로 석영 유리 실을 제작했다. 석영 유리 실의 대전 전위 및 인출 저항의 측정은, 상기 석영 유리 실을 이용해 측정했다.
상기 제작한 석영 유리 실을 Air-jet직기에 설치 해, 날실 밀도가 95개/25 mm, 씨실 밀도가 95개/25 mm인 평직의 석영 유리 클로스를 제직 했다. 석영 유리 클로스의 두께 및 보풀 수의 측정은, 상기 석영 유리 클로스를 이용해 측정했다. 결과를 표1에 나타낸다.
(실시예 2)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 6000이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 0.4㎛인 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 0.5중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.25중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.25중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 소의 지방을 0.5중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.11중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.25중량%, 대전 방지제인 옥틸 디메틸 에틸암모늄 에틸 황산염을 0.05중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.1중량%, 방부제를 0.01중량% 포함해서, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 그 이외는 실시예 1과 같게 실시해서, 석영 유리 클로스를 얻었다. 결과를 표1에 나타낸다.
(실시예 3)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 350000이고, 한편, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 1㎛의 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 1중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.45중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.05중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 참기름을 0.5중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.11중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.25중량%, 대전 방지제인 스테아릴 트리메틸암모늄 클로라이드(stearyl trimethylammonium chloride)를 0.29중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.1중량%, 방부제를 0.01중량%포함해, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다.
석영 유리 소재를 버너 화염 안에 투입해서, 연신하면서 상술한 석영 유리 섬유용 집속제를 도포해서, 직경 4㎛의 석영 유리 필라멘트 50개로 이루어진 석영 유리 스트랜드를 제작했다. 다음으로, 제작한 석영 유리 스트랜드에 25 mm당 0.2회 꼬는 작업으로 석영 유리 실을 제작했다. 석영 유리 실의 대전 전위 및 인출 저항의 측정은, 상기 석영 유리 실을 이용해서 측정했다.
상기 제작한 석영 유리 실을 Air-jet직기에 설치해서, 날실 밀도가 95개/25 mm, 씨실 밀도가 95개/25 mm인 평직의 석영 유리 클로스를 제직 했다. 석영 유리 클로스의 두께 및 보풀 수의 측정은, 상기 석영 유리 클로스를 이용해 측정했다. 결과를 표1에 나타낸다.
(실시예 4)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 10000 이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 0.2㎛의 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 1중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.45중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.05중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 참기름을 0.5중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.11중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.25중량%, 대전 방지제인 스테아릴 트리메틸암모늄 클로라이드를 0.29중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.1중량%, 방부제를 0.01중량% 포함해서, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 그 이외는 실시예 3과 같게 실시해서, 석영 유리 클로스를 얻었다. 결과를 표2에 나타낸다.
(실시예 5)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 200000 이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 2㎛의 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 1중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.45중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.05중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 참기름을 0.5중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.11중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.25중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.1중량%, 방부제를 0.01중량% 포함해서, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 본 석영 유리 섬유용 집속제에는 대전 방지제를 첨가하지 않았다. 그 이외는 실시예 3과 같게 실시해서, 석영 유리 클로스를 얻었다. 결과를 표2에 나타낸다.
(실시예 6)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 470000 이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 4㎛의 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 1중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.5중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.5중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 소의 지방을 0.6중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.14중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.3중량%, 대전 방지제인 디스테아릴 디메틸 암모늄 클로라이드(distearyl dimethyl ammonium chloride)를 0.34중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.12중량%, 방부제를 0.01중량% 포함하고, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다.
석영 유리 소재를 버너 화염 안에 투입해, 연신하면서 상술한 석영 유리 섬유용 집속제를 도포해서, 직경 7㎛의 석영 유리 필라멘트 200개로 이루어진 석영 유리 스트랜드를 제작했다. 다음으로, 제작한 석영 유리 스트랜드에 25 mm당 0.6회 꼬는 작업으로 석영 유리 실을 제작했다. 석영 유리 실의 대전 전위 및 인출 저항의 측정은, 상기 석영 유리 실을 이용해 측정했다.
상기 제작한 석영 유리 실을 Air-jet 직기에 설치하고, 날실 밀도가 65개/25 mm, 씨실 밀도가 65개/25 mm인 평직의 석영 유리 클로스를 제직했다. 석영 유리 클로스의 두께 및 보풀 수의 측정은, 상기 석영 유리 클로스를 이용해 측정했다. 결과를 표2에 나타낸다.
(실시예 7)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 60000 이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 0.5㎛의 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 1중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.5중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.5중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 소의 지방을 0.6중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.14중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.3중량%, 대전 방지제인 디스테아릴 디메틸 암모늄 클로라이드를 0.34중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.12중량%, 방부제를 0.01중량% 포함해서, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 그 이외는 실시예 6과 같게 실시해서, 석영 유리 클로스를 얻었다. 결과를 표3에 나타낸다.
(실시예 8)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 60000 이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 0.5㎛의 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 1중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.5중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.5중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 소의 지방을 0.6중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.14중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.3중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.12중량%, 방부제를 0.01중량% 포함해서, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 본 석영 유리 섬유용 집속제에는 대전 방지제를 첨가하지 않았다. 그 이외는 실시예 6과 같게 실시해서, 석영 유리 클로스를 얻었다. 결과를 표3에 나타낸다.
(실시예 9)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 150000 이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 0.2㎛의 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 0.5중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.5중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.5중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 소의 지방을 0.6중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.14중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.3중량%, 대전 방지제인 디스테아릴 디메틸 암모늄 클로라이드를 0.34중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.12중량%, 방부제를 0.01중량% 포함해서, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 그 이외는 실시예 6과 같게 실시해, 석영 유리 클로스를 얻었다. 결과를 표3에 나타낸다.
(비교예 1)
비이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 350000 이고, 또한, 비이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 1㎛의 비이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 1중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.45중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.05중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 참기름을 0.5중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.11중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.25중량%, 대전 방지제인 스테아릴 트리메틸암모늄 클로라이드를 0.29중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.1중량%, 방부제를 0.01중량% 포함해서, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 그 이외는 실시예 3과 같게 실시해서, 석영 유리 클로스를 얻었다. 결과를 표4에 나타낸다.
(비교예 2)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 3000 이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 1㎛의 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 1중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.45중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.05중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 참기름을 0.5중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.11중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.25중량%, 대전 방지제인 스테아릴 트리메틸암모늄 클로라이드를 0.29중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.1중량%, 방부제를 0.01중량% 포함해서, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 그 이외는 실시예 3과 같게 실시해서, 석영 유리 클로스를 얻었다. 결과를 표4에 나타낸다.
(비교예 3)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 600000 이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 1㎛의 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 1중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.45중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.05중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 참기름을 0.5중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.11중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.25중량%, 대전 방지제인 스테아릴 트리메틸암모늄 클로라이드를 0.29중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.1중량%, 방부제를 0.01중량% 포함해서, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 그 이외는 실시예 3과 같게 실시해서, 석영 유리 클로스를 얻었다. 결과를 표4에 나타낸다.
(비교예 4)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 350000 이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 0% 지름이 0.05㎛의 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 1중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 1.45중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.05중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 참기름을 0.5중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.11중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.25중량%, 대전 방지제인 스테아릴 트리메틸암모늄 클로라이드를 0.29중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.1중량%, 방부제를 0.01중량% 포함해서, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 그 이외는 실시예 3과 같게 실시해서, 석영 유리 클로스를 얻었다. 결과를 표5에 나타낸다.
(비교예 5)
양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 350000 이고, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 10㎛의 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 고형분에 1중량%, 제1의 전분으로 하이드록시프로필 에테르 전분을 1.45중량%, 제2의 전분으로 하이드록시프로필 가교 전분을 1.05중량%, 그 외의 성분으로 윤활제인 참기름을 0.5중량%, 유화제인 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르를 0.11중량%, 양이온계 유연제인 폴리에틸렌 펜타민과 스테아린산과의 축합물의 아세트산염을 0.25중량%, 대전 방지제인 스테아릴 트리메틸암모늄 클로라이드를 0.29중량%, 실란 커플링제인 N-2-(아미노 에틸)-3-아미노프로필 메톡시실란을 0.1중량%, 방부제를 0.01중량% 포함해서, 나머지가 물로부터 이루어진 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 그 이외는 실시예 3과 같게 실시해서, 석영 유리 클로스를 얻었다. 결과를 표5에 나타낸다.
(참고예)
비교예 1의 석영 유리 섬유용 집속제를 조정했다. 이것을 직경 4㎛의 E유리 필라멘트로 이루어진 E유리 실에 도포한 것 외에는, 실시예 3과 같게 실시해서, E유리 클로스를 얻었다. 결과를 표5에 나타낸다.
실시예1 실시예2 실시예3
아세트산비닐 공중합체의 종류 양이온계 양이온계 양이온계
아세트산비닐 공중합체의 중량평균분자량 100000 6000 350000
아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션
입자의 체적 기준 50% 지름		 ㎛ 0.6 0.4 1
유리필라멘트의 직경 ㎛ 3.5 3.5 4
유리필라멘트의 개수 개수 50 50 50
유리 실의 대전 전위 kV +0.4 +0.5 +0.2
유리 실의 인출 저항 cN 13 18 15
유리 클로스의 두께 mm 0.011 0.011 0.014
유리 클로스의 보풀의 수 개수 0 2 0
종합 평가 ○ ○ ○
실시예4 실시예5 실시예6
아세트산비닐 공중합체의 종류 양이온계 양이온계 양이온계
아세트산비닐 공중합체의 중량평균분자량 10000 200000 470000
아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션
입자의 체적 기준 50% 지름		 ㎛ 0.2 2 4
유리필라멘트의 직경 ㎛ 4 4 7
유리필라멘트의 개수 개수 50 50 200
유리 실의 대전 전위 kV +0.2 -0.4 -0.5
유리 실의 인출 저항 cN 22 13 20
유리 클로스의 두께 mm 0.014 0.014 0.095
유리 클로스의 보풀의 수 개수 2 1 5
종합 평가 ○ ○ ○
실시예7 실시예8 실시예9
아세트산비닐 공중합체의 종류 양이온계 양이온계 양이온계
아세트산비닐 공중합체의 중량평균분자량 60000 60000 150000
아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션
입자의 체적 기준 50% 지름		 ㎛ 0.5 0.5 0.2
유리필라멘트의 직경 ㎛ 7 7 7
유리필라멘트의 개수 개수 200 200 200
유리 실의 대전 전위 kV +0.2 -0.4 +0.1
유리 실의 인출 저항 cN 14 18 11
유리 클로스의 두께 mm 0.095 0.095 0.095
유리 클로스의 보풀의 수 개수 2 4 1
종합 평가 ○ ○ ○
비교예1 비교예2 비교예3
아세트산비닐 공중합체의 종류 비이온계 양이온계 양이온계
아세트산비닐 공중합체의 중량평균분자량 350000 3000 600000
아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션
입자의 체적 기준 50% 지름		 ㎛ 1 1 1
유리필라멘트의 직경 ㎛ 4 4 4
유리필라멘트의 개수 개수 50 50 50
유리 실의 대전 전위 kV -5.3 -0.9 -0.1
유리 실의 인출 저항 cN 65 37 18
유리 클로스의 두께 mm 0.014 0.014 0.014
유리 클로스의 보풀의 수 개수 25 17 13
종합 평가 × × ×
비교예4 비교예5 참고예
아세트산비닐 공중합체의 종류 양이온계 양이온계 비이온계
아세트산비닐 공중합체의 중량평균분자량 350000 350000 350000
아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션
입자의 체적 기준 50% 지름		 ㎛ 0.05 10 1
유리필라멘트의 직경 ㎛ 4 4 4
유리필라멘트의 개수 개수 50 50 50
유리 실의 대전 전위 kV -4.9 -5.8 -0.2
유리 실의 인출 저항 cN 69 81 14
유리 클로스의 두께 mm 0.014 0.014 0.014
유리 클로스의 보풀의 수 개수 19 22 2
종합 평가 × × ○
실시예1~9에서 제작된 석영 유리 실은, 양이온계 아세트산비닐 공중합체의 중량 평균 분자량이 5000~500000이며, 또한, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준50% 지름이 0.1~5㎛인 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션과 전분을 포함한 석영 유리 섬유용 집속제를 도포한 것이기 때문에, 석영 유리 실의 대전 전위가+1.5~-1.0kV의 범위이고, 또한, 인출 저항이 0.1~50cN의 범위였다. 또, 이 석영 유리 실을 제직해 제작된 석영 유리 클로스는 대전이 충분히 억제되고 있기 때문에, 보풀이 매우 적고 좋은 품질의 석영 유리 클로스를 만들 수 있었다.
한편, 비이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션을 이용한 비교예1의 석영 유리 섬유용 집속제가 도포된 유리 실은 부(負, 마이너스)에 크게 대전하고 있었기 때문에, 실의 집속력이 나빠져, 제직중에 대량의 보풀이 발생했다. 비교예2의 석영 유리 섬유용 집속제는 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 중량 평균 분자량이 작기 때문에, 석영 유리 필라멘트끼리 접착하는 힘이 부족해서, 집속성이 나빠져, 제직중에 대량의 보풀이 발생했다. 비교예3의 석영 유리 섬유용 집속제는 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 중량 평균 분자량이 크기 때문에, 실이 딱딱해져서, 특히 석영 유리 클로스의 날실과 씨실의 교점의 부분에서 유리 필라멘트 조각이 발생해, 석영 유리 클로스의 일부가 떨어져 나가 버렸다. 비교예4의 석영 유리 섬유용 집속제는 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 작기 때문에, 공존하는 전분 분자의 공극에 포함되어버려, 대전 방지 효과를 충분히 발휘할 수 없었다고 생각된다. 그 때문에, 제직중의 정전기 발생을 억제하지 못하고, 대량의 보풀이 발생했다. 비교예5의 석영 유리 섬유용 집속제는 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 컸기 때문에, 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 안정성이 나빠, 유리 섬유에 균일한 도포를 할 수 없었다. 이 때문에, 국소적으로 석영 유리 섬유용 집속제의 얼룩이 발생해서, 충분한 대전 방지 효과를 얻을 수 없었다. 비교예1에서 이용한 석영 유리 섬유용 집속제를 E유리에 도포한 참고예에서는, 석영 유리에 비해 대전되기 어려운 E유리였기 때문에, 비이온계 아세트산비닐의 공중합체 에멀션을 이용했는데도 불구하고, 보풀의 발생이 적었다.
1 : 유리 실 2 : 텐션 와셔
3 : 텐션 미터 4 : 권취기

Claims (9)

  1. 중량 평균 분자량이 5,000 ~ 500,000의 양이온계 아세트산비닐 공중합체를 물에 분산시킨 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션과 전분을 포함한 수용액으로부터 구성되는 석영 유리 섬유용 집속제로서, 상기 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 0.1 ~ 5㎛인 것을 특징으로 하는 석영 유리 섬유용 집속제가 도포되어서 형성되는 것을 특징으로 하는 석영 유리 섬유.
  2. 중량 평균 분자량이 5,000 ~ 500,000의 양이온계 아세트산비닐 공중합체를 물에 분산시킨 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션과 전분을 포함하는 수용액으로부터 구성되는 석영 유리 섬유용 집속제로서, 상기 양이온계 아세트산비닐 공중합체 에멀션의 에멀션 입자의 체적 기준 50% 지름이 0.1 ~ 5㎛인 석영 유리 섬유용 집속제가 도포되어서 형성되는 것을 특징으로 하는 석영 유리 실.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 석영 유리 실이 직경 3 ~ 8㎛의 석영 유리 필라멘트로 이루어진 석영 유리 섬유로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 석영 유리 실.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 석영 유리 실의 대전 전위가 +1.5 ~ -1.0kV인 것을 특징으로 하는 석영 유리 실.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 석영 유리 실의 인출 저항이 0.1 ~ 50cN인 것을 특징으로 하는 석영 유리 실.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 석영 유리 실을 포함한 것을 특징으로 하는 석영 유리 클로스.
  7. 제6항에 따른 석영 유리 클로스를 포함한 것을 특징으로 하는 인쇄 배선판용 프리프레그.
  8. 제1항에 따른 석영 유리 섬유를 포함한 것을 특징으로 하는 석영 유리 섬유 제품.
  9. 삭제
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