KR20050007593A - Ｌｃｄ 유리용 이중 보호 코팅 시스템 - Google Patents

Ｌｃｄ 유리용 이중 보호 코팅 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20050007593A
KR20050007593A KR10-2004-7019873A KR20047019873A KR20050007593A KR 20050007593 A KR20050007593 A KR 20050007593A KR 20047019873 A KR20047019873 A KR 20047019873A KR 20050007593 A KR20050007593 A KR 20050007593A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coating
glass
protective coating
iii
water
Prior art date
Application number
KR10-2004-7019873A
Other languages
English (en)
Inventor
칭-기 챙
데이빗엔 시셀
로저에이 올레어
애드라스미스 베이카
애드리엔엠 포웰-존슨
에드워드제이. 시버
유천 시
Original Assignee
코닝 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코닝 인코포레이티드 filed Critical 코닝 인코포레이티드
Publication of KR20050007593A publication Critical patent/KR20050007593A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/008—Temporary coatings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/36—Successively applying liquids or other fluent materials, e.g. without intermediate treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/3405—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of organic materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00—Coatings on glass
    • C03C2217/40—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer
    • C03C2217/42—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of particles only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00—Coatings on glass
    • C03C2217/40—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer
    • C03C2217/43—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase
    • C03C2217/46—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the dispersed phase
    • C03C2217/47—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the dispersed phase consisting of a specific material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00—Methods for coating glass
    • C03C2218/30—Aspects of methods for coating glass not covered above
    • C03C2218/355—Temporary coating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
    • Y10T428/263—Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
    • Y10T428/264—Up to 3 mils
    • Y10T428/265—1 mil or less
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551—Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • Y10T428/31641—Next to natural rubber, gum, oil, rosin, wax, bituminous or tarry residue

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

본 발명은 유리 표면용의 이중 보호 코팅 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 기초 코팅은 적어도 하나의 다당류를 포함하며, 상단 코팅은 상기 기초 코팅보다 물에 대한 용해도가 낮다. 본 발명의 코팅 시스템은 오염물 및 유리 조각에 대한 우수한 보호능, 가벼운 세척 조건에서도 우수한 제거능, 및 물이 냉각제로 사용되는 공정 단계 동안 특별한 내수성을 제공하게 된다.

Description

ＬＣＤ 유리용 이중 보호 코팅 시스템{Two-layer protective coating system for LCD glass}
LCD 제조용 유리를 포함하여 대부분의 유리 사용시 실질적으로 먼지가 없고 다른 유기 및/또는 무기 오염물이 없는 매우 깨끗한 유리 표면이 요구된다. 환경에 노출되면, 유리 표면은 매우 빠르게 먼지 및 무기 및/또는 유기의 대기 오염물로 오염되며, 이러한 오염은 수시간 에 관찰된다.
유리 표면 및 모서리를 절단하고 연삭하기 위해 사용되는 현재의 과정들에서 종종 작은 유리 조각이 생성된다. 이러한 조각들은 약 1 내지 100마이크론 범위의 크기이다. 이러한 입자의 일부는 비가역적으로 깨끗한 유리 표면에 부착되어 많은 분야에서 사용되는 유리를 쓸모없게 만들어 버린다. 이는 LCD 유리 표면에 심각한 문제가 된다.
LCD 유리는 편평하고 매끄러운 유리 표면을 만드는 용융 인발 공정으로 제조된다. 상기 유리 시트는 적당한 크기로 절단한 후 모서리를 연삭한다. 절단 및 연삭 단계 중에 생성된 유리 조각과 표면 사이에 물이 활동적으로 포함되면, 영구 화학 결합이 발생하여, 유리 조각이 표면에 비가역적으로 부착된다.
유리 표면, 특히 LCD 유리 시트 표면을 보호하는 방법으로는 주요 유리 표면에 모두 예형 폴리머 필름을 적용하여 스코링(scoring), 파쇄(breaking) 및 사면 절삭(beveling) 공정 동안 유리를 보호하게 된다. 통상적인 방법에서, 하나의 주요 표면은 접착제로 부착된 폴리머 필름을 가지고, 다른 주 표면은 정전기로 부착된 필름을 갖는다. 상기 제1 필름은 시트의 모서리 마감(절단 및/또는 연삭)이 완결되면 제거되는 반면, 제2 필름은 마감 공정 전에 제거된다. 접착제로 부착된 필름으로 작업 도구에 의한 긁힘으로 부터 표면을 보호할 수 있긴 하나, 다른 문제를 야기한다. 상기 필름으로 인한 문제는 유리 표면에 접착제 잔여물이 남게된다는 것이다. 상기 필름의 다른 문제점은 유리 표면, 특히 크고 및/또는 얇은 유리 시트에서 필름을 벗겨내면서 유리가 파손된다는 것이다.
폴리비닐 알콜과 같이 많은 폴리머 코팅제들은 입자 보호 및 내긁힘성을 제공한다. 그러나, 이들 중 소수만이 통상적인 제조공정 동안 40℃ 이하의 온도에서 세척 용액으로 완전하게 제거될 수 있다. 특히 LCD 유리 표면과 같이 유리 표면을 임시 보호하기 위한 방법은 유리 표면에 다당류(예를 들어, 녹말) 수용액을 적용시키는 단계, 용액에서 물을 제거하여 유리 표면상에 다당류 보호 코팅을 형성시키는 단계, 및 보호 표면을 드러내기 적절한 때 수용액을 사용하여 유리 표면에서 다당류-함유 코팅을 실질적으로 제거하는 단계를 포함한다. 상기 제거 수용액은 세정제를 함유한다. 상기 유리 표면에 형성된 다당류 코팅은 입자 보호 및 내긁힘성을 제공한다. 그러나, 다당류, 특히 녹말의 높은 수용성으로 인해 상기 방법은 결함이 있다. 세척 단계 전, 유리 시트는 일반적으로 절단 및 모서리 연삭과 같은 마감 단계를 거치게 되는데, 이때 냉각제로 물이 사용될 수 있다. 그러므로, 이들의 높은 수용성으로 인해, 다당류 코팅은 상기와 같은 단계 동안 감소될 수 있고, 입자 보호 및 내긁힘성이 감소된다.
LCD 유리의 표면을 위한 임시 보호 코팅용으로 적절한 성질은 제거성이다. LCD 제조업자들은 반도체, 예를 들어 박막 트랜지스터(thin film transistor)를 유리 기판에 형성시키는 복잡한 제조공정의 시작점으로 유리를 사용한다. 이러한 공정에 역효과를 주지 않기 위해서, 유리 표면상의 모든 보호 코팅은 실질적으로 유리 표면의 화학적 및 물리적 특성을 변화시키지 않고 LCD 제조 공정 시작 전에 쉽게 제거되어야만 한다.
따라서, 코팅 시스템을 사용하여 대기 오염물, 유리 공정 동안 생긴 오염물 및/또는 긁힘(scratching)으로 부터 유리, 특히 LCD 제조용 유리 표면을 임시 보호할 수 있는 개선된 방법이 요구된다. 상기 코팅 시스템은 제거가 쉬워야하고 제거시 유리 표면에 잔여물이 존재하지 말아야 하며, 예를 들어, LCD 제조와 같이 유리를 후속 사용하기 위해 실질적으로 깨끗하고 코팅이 남지 않은 표면으로 복원될 수 있어야 한다.
전술한 바와 같이, 당 분야에서는 다음과 같은 특징을 같는 유리 표면, 특히액정 디스플레이 제조용 유리 시트를 보호하기 위한 방법이 요구되어왔다:
(1) 바람직하게, 전체 유리 형성 공정에서, 특히, 형성 공정의 종료시 쉽게 도입할 수 있어서, 새로 형성된 유리가 제조 후 실질적으로 곧바로 보호되는 방법이어야 한다. 따라서, 코팅재는 유리 형성 라인 환경(예를 들어, 고온)에서 견딜 수 있어야 한다. 또한, 이러한 환경에서 사용하기 안전한 방법이어야한다;
(2) 상기 코팅재는 절단 및/또는 연삭을 포함하는 유리 시트의 가공 중 생기는 오염물, 사용전 포장, 보관, 및 운반시 유리 표면이 통상적으로 접촉할 수 있는 대기 오염물, 유기 및/또는 무기물이 부착되어 오염되지 않도록 유리 표면을 충분히 보호할 수 있어야 한다;
(3) 상기 코팅재는 절단 및/또는 연삭을 포함하는 유리 가공 단계 동안 유리 표면이 통상적으로 접촉하게 되는 실질적인 양의 물에 노출된 후에도 보호능을 계속 제공할 수 있을 만큼 충분히 튼튼해야한다. 이는 가공 조건하에서 충분히 적은 수용성을 가지는 코팅 시스템을 요구한다;
(4) 상기 코팅재는 바람직하게 가공, 취급, 운반, 및 보관 동안의 긁힘(본 발명에서, 긁힘은 마모를 포함한다)으로 부터 유리 표면을 보호해야만 한다. 보다 바람직하게, 상기 코팅재는 취급, 운반 및 보관 동안 유리 시트 사이에 최소한의 공목(spacing materials)으로 매우 밀접하게 유리 시트를 적층시키는 것이 가능해야한다;
(5) 상기 코팅재는 최종 사용전, 예를 들어, 액정 디스플레이 제조전에 유리로 부터 실질적으로 완전하게 제거되어야 한다. 바람직하게, 상기 제거 조건은 온화하고 환경친화적이어야 한다;
(6) 상기 코팅재는 코팅 공정의 결과로, 취급, 운반, 보관중 표면상의 코팅 존재 및 표면에서 코팅을 이후 제거한 결과로 인해 표면의 화학 조성물 및 예를 들어, 평활도와 같은 물리적 성질이 실질적으로 변하지 않고 고유한 유리 표면이 보존되어야 한다.
본 발명은 이와 같은 당 분야의 오래된 요구를 만족시킨다.
- 본 발명의 요약 -
제 1측면에 있어서, 본 발명은 대기 오염물 및/또는 유리 가공 동안 생간 오염물 및/또는 긁힘으로 부터 실질적으로 깨끗한 유리 표면을 보호할 수 있는 방법을 제공한다. 본 발명의 방법은:
(A) (ⅰ) 적어도 하나의 다당류를 포함하는 수용성 제1 코팅 조성물을 유리 표면에 적용시키는 단계, 및 선택적으로 (ⅱ) 상기 표면에 적용된 조성물로 부터 적어도 용매부분을 제거하고 표면에 적어도 0.01㎛의 두께를 갖는 다당류-함유 보호 코팅을 남기는 단계를 통해서 유리 표면에 제1 보호 코팅을 형성시키는 단계;
(B) (ⅰ) 상기 제1 보호 코팅위에 제2 코팅 조성물을 적용시키는 단계, 및 선택적으로 (ⅱ) 상기 표면에 적용된 코팅 조성물에서 용매를 제거하여 제2 보호 코팅을 남기는 단계를 통해서 제1 보호 코팅위에 제2 보호 코팅을 형성시키는 단계; 여기서, (a) 상기 제2 보호 코팅은 거의 상온에서 제1 코팅 보다 물에 덜 용해되고, (b) 상기 표면을 실질적으로 깨끗하게 하기 위해서, 수용성 세척 조성물을 사용하여 상기 표면에서 상기 제1 및 제2 보호 코팅을 실질적으로 제거시킬 수 있고; 및 선택적으로
(C) 상기 표면을 실질적으로 깨끗하게하기 위해서, 수용성 세척 조성물을 사용하여 상기 유리 표면에서 제1 및 제2 보호 코팅을 후속으로 제거시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 제2 측면에서, 본 발명은
(a) 적어도 하나의 실질적으로 편평한 표면을 갖는 유리 시트;
(b) 적어도 하나의 다당류를 포함하는 실질적으로 편평한 표면상의 제1 보호 코팅, 상기 코팅은 적어도 0.01㎛의 두께를 가지며;
(c) 상기 제1 보호 코팅위의 제2 보호 코팅을 포함하며;
여기서
(ⅰ) 상기 보호 코팅은 대기 오염물, 유리 공정중 생긴 오염물 및 긁힘으로 부터 표면을 보호하며;
(ⅱ) 상기 제2 보호 코팅은 제1 보호 코팅보다 물에 덜 용해되고;
(ⅲ) 실질적으로 깨끗한 표면을 얻기 위해 상기 보호 코팅은 수용성 세척 조성물을 사용하여 제거시킬 수 있다.
본 발명의 보호 방법은 임시 보호가 필요한 모든 유리 표면에 사용할 수 있다. 본 발명의 방법은 실질적으로 편평한 LCD 유리 시트의 표면을 임시 보호하는데 유용하게 적용할 수 있다.
본 발명에서, 적어도 하나의 다당류는 직쇄 다당류 분자 및 브랜치된 다당류 분자를 포함한다. 바람직한 일 실시예에서, 상기 다당류는 직쇄 녹말 분자 및 브랜치된 녹말 분자를 포함하는 녹말류를 포함한다. 바람직한 실시예에서, 제1 코팅 조성물 및 제1 보호 코팅, 및/또는 제2 코팅 조성물 및 제2 보호 코팅은 가소제 및/또는 살생물제(biocide)를 포함한다. 바람직하게, 상기 제1 보호 코팅은 50㎛ 미만의 두께를 갖는다. 보다 바람직하게, 상기 제1 보호 코팅의 두께는 0.1 내지 20㎛이다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제2 코팅 조성물은 폴리머산과 같은 적어도 하나의 폴리머를 포함하는 수용성 혼합물이며, 바람직하게, 상기 제2 보호 코팅은 제1 보호 코팅위에 상기 수용성 혼합물을 분사하여 적용된다.
다른 바람직한 실시예에서, 상기 제2 코팅 조성물 및 제2 보호 코팅은 광유(petrolatum)와 같은 왁스를 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에서, 상기 제2 코팅 조성물 및 제2 보호 코팅은 폴리머 입자를 포함하고, 바람직하게, 상기 보호 코팅은 제1 보호 코팅이 건조되기 전 제1 보호 코팅 위에 폴리머 입자를 살포(spreading)시켜서 적용된다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 세척 조성물은 10 이상의 pH를 갖는 염기성 수용액이다. 보다 바람직하게, 상기 세척 조성물은 예를 들어, 구매가능한 세정제와 같은, 수용성 세정제 용액이며, 바람직하게 브러쉬 세척 및/또는 초음파 세척과 함께 사용된다. 바람직하게, 폴리머산-함유 보호 코팅을 제거하기 위한 세척 조성물은 40 내지 75℃ 범위의 온도로 가열된다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에서, 제1 및 제2 보호 코팅은 용융 인발(fusion draw) 또는 슬롯 용융 공정(slot draw process)과 같이 유리 제조공정, 및이와 동등한 공정의 일부로 형성되고, 여기서 상기 제조공정은 150℃보다 높은 온도에서 새로 형성된 유리를 제조하고 이때 유리가 제1 코팅 조성물과 접촉하게 된다. 본 발명의 방법을 유리 제조공정에 도입하는 것이 바람직하나, 필요하다면 유리가 제조된 후 오프-라인으로 수행할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에서, 제1 및 제2 보호 조성물은 뜨거운 유리 표면에 분사되어 적용된다. 코팅 조성물이 액상 형태인 경우, 이에 한정되는 것은 아니나, 메니스커스(meniscus), 심지 피복기(wick coater), 롤러 및 이의 동등물과 같은 장비에 의한 침지(dip) 코팅, 유동(flow) 코팅, 회전(spin) 코팅을 포함하는 다른 코팅 방법을 본 발명의 방법의 (A) 단계를 수행하기 위해 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 방법은 (B) 및 (C) 단계 사이에
(a) 유리 절단 단계; 및
(b) 유리의 적어도 한 모서리를 연삭 및/또는 연마하는 단계를 더욱 포함하며; 여기서 물 또는 물-함유 조성물이 상기 (a) 및 (b)의 적어도 한 단계 동안 코팅된 유리 표면에 적용된다.
본 발명의 방법은 또한 (B) 및 (C) 단계 사이에
(c) 공모가 존재하거나 존재하지 않거나 보호 코팅으로 유리를 밀접하게 포장시키는 단계; 및 선택적으로
(d) 상기 유리를 후속 보관, 운반 및/또는 개봉하는 단계를 더욱 포함한다.
본 발명의 방법 및 코팅된 유리는 종래 방법보다 여러 장점을 갖는다. 예를들어, 상기 보호 코팅 시스템은 대기 오염물, 유리 가공 동안 생긴 오염물 및/또는 긁힘으로 부터 유리 표면을 충분하게 보호하며, 따라서, 유리사이에 최소한의 공목으로 밀접하게 유리 시트들을 포장시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 방법은 전체 유리 제조공정에 편리하게 도입시킬 수 있고, 화학 조성물 및 물리적 특성의 실질적인 변화 없이 충분하고 편리하게 보호 코팅을 제거시켜서 유리 표면의 고유함을 유지하게 된다. 구체적으로, 본 발명의 코팅 시스템은 물을 냉각제로 사용하는 유리의 절단 및 연삭 단계 동안 물처리에 견딜 수 있다.
본 발명의 다른 특징 및 장점을 이하 좀 더 구체적으로 설명하며, 이하 설명 및 청구항과 첨부된 도면을 통해서 본 발명의 구체적인 내용 및 본 발명의 실시를당 분야의 당 업자들은 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
상술한 전반적인 설명 및 이하의 구체적인 설명은 단지 본 발명을 설명하기 위한 예시일 뿐이며, 청구한 바와 같은 본 발명의 본질 및 특징을 이해하도록 개요 또는 뼈대를 제공하고자 함은 자명하다.
본 발명은 유리 표면 보호에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로, 액정 디스플레이(LCDs) 제조에 사용되는 유리 시트의 표면을 임시로(temporary) 보호하기 위한 것이다. 본 발명은 예를 들어, 절단, 연삭, 포장 및 운반과 같은 시트 공정동안 생성되는 대기 오염물 또는 유리조각에 의해 유리가 오염되지 않도록 보호하는 데 유용하다.
이하 첨부된 도면은 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위해 제공되었다.
도 1은 본 발명의 유리 표면의 물 접촉각을 측정한 결과를 보여주는 개략적인 도면이다.
도 2는 유리를 물에 담구어 처리하기 전 녹말 기초(base) 코팅 및 폴리(메틸메타크릴레이트) 비드 상단(top) 코팅으로 코팅된 유리 표면의 형태를 백광 간섭(interferometric) 현미경하에서 관찰한 도면이다.
도 3은 유리를 물에 담구어 처리한 후 백광 간섭 현미경하에서 도 2의 유리 표면 형태를 나타낸 도면이다.
본 발명에서, "실질적으로 깨끗한"은 단위 표면적 당 오염물의 수, 물 접촉각, 원자 현미경(AFM)으로 측정한 표면 거칠기, 또는 다른 매개변수의 관점에서 충분히 깨끗하여 표면을 후속 세척할 필요없이, 의도하는 분야에서 상기 유리를 이후 사용할 수 있음을 의미한다.
본 발명에서 구체적이고 명백하게 설명하는 바와 같이, 본 발명은 유리 표면상에 제거가능한 코팅 시스템을 제공하여 유리 표면을 임시 보호할 수 있는 방법을 제공한다.
LCD 디스플레이용 유리 기판 표면의 청결함은 기판 표면상에 형성된 박막 트랜지스터의 품질에 매우 중요하다. 기판 표면은 대기 오염물 및 절단 및 연삭을 포함하는 유리 가공에서 생긴 오염물이 실질적으로 없어야한다. 상술한 바와 같이, 기판 표면에 유리 입자가 부착되면 LCD 유리 제조에 장기적인 문제가 된다.구체적으로, 인발의 기저(BOD)에서 스코링은 기판 제조 과정 동안의 주요 부착 입자 원이다. 초음파 세척 및 브러쉬 세척으로 짧은 기간 동안 유리 표면상에 퇴적된 입자 일부를 제거시킬 수 있다. 그러나, 이러한 세척 공정은 수 일이상, 특히 고온다습한 환경에서 보관할 경우 표면에 쌓인 입자를 제거하는 데는 효율적이지 못한데, 이는 입자와 유리 표면사이에 영구적인 결합이 발생할 수 있기 때문이다.
따라서, 인발 기저에서 LCD 유리 표면에 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있는 보호 코팅 시스템이 바람직하다. 또한, 기판의 가공, 취급, 보관 및 운반 동안 빈번하게 발생하게 되는 긁힘에 내성을 갖도록 보호 코팅을 제공하는 것이 바람직하다. 우수한 내긁힘성을 갖는 코팅은 유리시트 사이에 최소한의 공목을 사용하여 유리 기판들을 서로 밀접하게 포장시킬 수 있게 한다. 코팅을 통해서 대기 먼지 및 유리 입자 오염물 및 긁힘으로 부터 기판 표면을 보호할 수 있을 뿐만 아니라, 온화한 세척 공정, 예를 들어 브러쉬 세척 단계와 혼합하여 40℃에서 초음파 세정제 세척을 포함하는 세척 공정과 같이 온화한 조건의 세척 공정을 사용하는 적당한 세척법으로 적절하게 제거할 수 있어야만 한다. 원칙적으로 보호 코팅을 세척하고 제거하기 위해 유기 용매를 사용할 수는 있으나, 건강, 환경 및 안정성을 고려하여바람직하지 않다. 따라서, 수용성 세척 조성물을 사용하는 세척 공정이 바람직하다.
다양한 상업적인 폴리머 제품들을 보호 코팅을 형성시키기 위해 유리 표면에 적용시킬수 있으나, 이들은 유리 표면과 강하게 상호작용하기 때문에 상술한 세척 조건에서 완전히 충분하게 유리 표면에서 제거되지 않는다. 예를 들어, 고온에서 우수한 수용성을 갖는 다양한 유리 코팅재가 존재한다. 그러나, 40℃의 세척 온도는 이들을 유리 표면으로 부터 충분하게 제거할 수 없는 낮은 온도이다. 게다가, 우수한 수용성이 바람직하긴 하나, 코팅 효율의 감소없이 고온다습한 환경에서 견딜 수 있어야 하기 때문에 코팅이 습기가 차기 쉬우면 안된다. 또한, 표면의 화학적 및 주요한 물리적 특성, 특히 평활도가 변하지 않도록, 보호 코팅 제거시 드러나는 유리 표면이 후속 표면 처리없이 액정 디스플레이 제조에 적절해야하고, 코팅 조성물, 보호 코팅 자체 및 세척 조성물은 유리 표면에 대해 화학적으로 활성을 갖거나 해를 주면 안된다.
LCD 유리용으로 적절한 보호 코팅을 연구하면서, 본 발명의 발명자들은 이중 코팅 및 코팅 방법을 발견하였고, 다음에 이를 구체적으로 설명할 것이다. 개괄적으로, 본 발명의 이중 보호 코팅은 기초 코팅으로 보호를 위해 유리 표면에 직접 적용되는 제1 보호 코팅, 및 상기 기초 코팅 위에 적용되는 제2 보호 코팅을 포함한다. 상기 제1 보호 코팅은 적어도 하나의 다당류를 포함하고, 상기 제2 보호 코팅은 상온에서 중성 물에 대해 제1 코팅보다 낮은 수용성을 갖는다. 본 발명의 코팅 시스템은 유리 표면에 대한 우수한 보호능을 제공하며, 온화한(mild) 제거 조건에서 제거가 용이하고, 절단 및 연삭 단계와 같이 냉각제로 물을 사용하는 공정 단계 중에도 우수한 내수성을 제공한다.
A. 제1 보호 코팅 및 제1 보호 코팅 조성물.
상술한 바와 같이, 본 발명의 제1 보호 코팅 및 제1 코팅 조성물은 적어도 하나의 다당류를 포함한다. 좀 더 구체적으로, 본 발명의 이중 코팅 시스템의 제1 보호 코팅은 필수적으로 다당류로 이루어진다. 본 발명에서 사용되는 용어, "필수적으로 이루어지는"은 상기 제1 보호 코팅이 다당류이외의 성분을 함유할 수 있으며, 제공된 다른 성분들은 코팅의 새로운 기본 특징을 물질적으로 변형시키지 않음을 의미한다. 따라서, "적어도 하나의 다당류로 필수적으로 이루어진 코팅"은 적어도 하나의 다당류를 함유하고 다른 성분들이 본 발명의 제1 보호 코팅의 새로온 기본 특징을 물질적으로 변화시키지 않는한, 바인더, 살생물제, 가소제, 이의 동등물을 포함할 수 있다. 상기 제1 보호 코팅은 단일 다당류로 필수적으로 이루어진 균질 코팅이거나, 다양한 종류의 다당류 혼합물이거나, 서로 다른 다당류의 복수층을 포함하는 혼성 코팅일 수 있다.
다당류 보호 코팅을 단독으로 사용하는 경우 유리 표면에 우수한 보호능을 제공함을 발견하였다. "물로 제거가능한 LCD 유리용 코팅(Water removable coatings for LCD galsses)"이라는 제목의 미국특허출원 제09/941182호를 본 발명의 참고문헌으로 포함시켰다. 그러나, 상기 특허출원은 기초 코팅위에 제2 보호 코팅을 사용하는 기초 코팅으로 다당류 코팅을 사용하는 것에 대해서는 기술하지 않았다.
자연계에 존재하는 다양한 다당류가 알려져 있다. 다당류 및 다당류에 대한 화학성질에 대한 일반적인 설명은 다음의 참고문헌에 기술되어 있으며, 관련 부분을 본 발명의 참고문헌으로 포함시킨다: T.M. Greenway, "Water-Soluble Cellulose Derivatives and Their Commercial Use",Cellulosic Polymers, Blends, and Composites(R.D. Gilbert Ed., Hanse Publishers, New York, 1994) 173-88; R.B. Evans & O.B. Wurzburg, "Production and Use of Starch Dextrins,"Starch: Chemistry and Technology,Volume 2(R.L. Whistler & E.F. Paschall Eds., Academic Press, New York, 1967)254-78; S. Kitamura, "Starch Polymers, Natural and Synthetic, "Polymeric Materials Encyclopedia(J.C. Salamone Ed., CRC Press, Boca Raton, Florida, 1996) 7915-22; 및 "Polysacchrides I: Structure and Function" and "Polysaccharides II: Chemical Modifications and Their Applicaiotns, "Essentials of Carbohydrate Chemistry(J.F. Robyt Ed., Spinger, New York 1998) 157-227 및 228-44.
대부분의 천연 다당류는 낮은 수용성을 갖고 있으나, 제조업자들은 예를 들어, 산 또는 효소가수분해를 통해서, 식품, 제지, 의약, 개인용도, 및 페인트등과 같은 산업분야에 적절하게 천연산물을 분해하거나 변형시킨다. 변형정도에 따라서, 다양한 수용성 및 점도를 갖는 다당류를 구매할 수 있다.
녹말 유도물, 예를 들어, 옥수수 녹말 유도물 셀루로스 에테르, 예를 들어, Dow Chemical사에서 판매하는 METHOCEL 셀룰로스 에테르가 일반적으로 판매되는 다당류다. 저분자 제품도 매우 우수한 수용성을 갖는다. 이들은 광택이 있고, 튼튼하며(tough) 유연한 코팅을 형성하는 경향이 있다. 이들 물질들은 식품 및 알약 제조와 같은 의약 산업 분야에서 사용되어 왔으며, 이들 물질로 제조된 코팅재들은 독성이 없는 것으로 확인되었다.
상기 METHOCEL 패밀리의 다당류들은 메틸셀루로스 및 하이드록실프로필 메틸셀루로스의 두가지의 셀루로스 에테르를 포함한다. 녹말과 같이, 셀루로스는 D-글루코스 단위의 사슬로 구성되나,이의 폴리머 뼈대가 모두 선형, β-1,4-글루코사이드 사슬로 녹말과는 다른 글루코사이드 결합 배열을 갖는다. 이러한 배열 차이로 셀루로스와 녹말은 서로 매우 다양한 차이점을 갖는다. 예를 들어, 천연 셀루로스는 최대 2,000,000의 고분자량을 가지며 비수용성이다.
셀루로스가 어떻게 변형되느냐에 따라서, 셀룰로스 에테르 제품은 수용성, 표면 활성 및 농후성(thickening)과 같은 성질이 매우 다양해진다.
상기 METHOCEL 셀룰로스 에테르는 수용성이나, 상기 물질의 용액을 특정 온도 이상으로 가열시키면 겔이 형성된다. METHOCEL 필름은 METHOCEL 용액을 수분 증발시켜 제조되고 이렇게 생성된 필름은 투명하고, 튼튼하고, 유연하며 독성이 없다. 낮은 온도의 수용액에서, 필름은 다시 수화되어 겔을 형성하고 이후 용액이 된다.
상술한 녹말 및 셀룰로스 제품외에도, 본 발명에 사용할 수 있는 다른 다당류는 분해 다당류, 하이드록시에틸 셀룰로스 유도물, 삼출 검 및 이의 유도물, 및 알기네이트가 포함된다. 단일 다당류 또는 다당류 혼합물을 본 발명의 실시에 사용할 수 있으며, 예를 들어, 상기 코팅은 하나의 다당류 또는 둘, 셋, 또는 그 이상의 다당류 혼합물을 포함할 수 있다. 다르게는, 각각 서로 다른 다당류를 포함하는 다수의 코팅 층을 유리 표면에 연속적으로 적용하여 제1 보호 코팅을 형성할 수 있다.
혼합물 및/또는 다수의 코팅 층은 다당류의 한 클래스(예를 들어, 녹말류 혼합물)이거나 교차 클래스(예를 들어, 셀룰로스 에테르 및 녹말 혼합물)일 수 있다. 본 발명에서 사용하기에 가장 바람직한 다당류는 녹말이다. 본 발명에서, "녹말" 및 "녹말류"는 수용성 녹말류, 수용성 녹말 유도물 및 수용성 녹말 분해 산물을 모두 포함한다.
녹말류는 천연 폴리머이다. 감자, 옥수수, 타피오카, 밀 및 다른 식물들이 녹말의 상업적 원료로 사용된다. 녹말류의 기본 특성으로는 수용성과 생분해성, 즉, 미생물에 의한 분해성이다.
화학적으로, 녹말은 α-1,4- 또는 α-1,6-글로코사이드 결합으로 연결된 D-글루코스 폴리머이다. 아밀로스 구조 및 아밀로펙틴 구조의 두 종류의 녹말 폴리머 구조가 존재한다. 아밀로스는 α-1,4- 글루코사이드 결합으로 형성된 선형 녹말 분자이다. 아밀로펙틴은 20 내지 25 D-글루코스의 몇개의 짧은 선형 아밀로스 사슬이 α-1,6-글루코사이드 결합으로 연결된 브랜치된 녹말 분자이다.
자연 녹말은 찬물에 녹지않는 미립자로 존재한다. 상기 미립자는 방향성 미셀(micelles) 또는 결정성 면적을 형성하도록 직접적으로 또는 물 수화물을 통해서 수소결합으로 연결된 아밀로스 및 아밀로펙틴 분자로 구성된다. 물을 첨가하면, 녹말 미립자는 물을 흡수하여 팽창된다. 온도가 증가하면, 상기 미립자는 더욱 팽장되고 용액의 점도가 증가된다. 최대 점도에서, 녹말 미립자 구조가 파괴된다. 이후, 상기 점도는 서서히 낮아지고 온도가 최대 점도를 지난 후 투명한 용액이 형성된다.
자연 녹말류와 비교하여, 본 발명에서 사용하기 바람직한 녹말류는 자연물질의 산 또는 효소 분해 또는 자연 녹말류로 부터 유도된 고분자 녹말 산물로 생성된 저분자량 및 저점도를 갖는 녹말이다. 상기 저분자량 및 저점도에 의해 코팅재는 보다 빠르게 건조되고 수용성 세정 용액을 사용하여 유리 표면에서 쉽게 세척된다. 상기 산 또는 효소 분해된 녹말은 또한 찬 물에서도 매우 우수한 수용성을 갖는다. 상기 분해 녹말 산물은 때때로 덱스트린이라 불린다. 이들은 통상적으로 덱스트린, 말토덱트린 및 옥수수 시럽 고체를 포함한다. 수계(water-base) 분사 코팅은 유리 기판을 입자 및 마모로 부터 보호하기 위한 상기 코팅재를 적용하는 데 바람직한 방법이다. 이러한 분야에서, 상기 수용액은 바람직하게 0.1 내지 100센티푸아즈(centipoise)의 점도를 갖는다.
적합한 녹말류의 예로는 효소 분해되고 프로필렌 산화물로 변형된 밀랍 옥수수 녹말 제품인 PURYTY GUM 59, 및 산 가수분해시킨 타피오카 녹말 덱스트린인 CRYSTAL TEX 627이다. 상기 제품은 모두 National Starch and Chemical Company(뉴저지, 브릿지워터)사에서 구매할 수 있다. 다른 예로는 Grain Processing Corporation(아이오와, 무스카틴)사의 옥수수 시럽 고체인 Maltrin M200이 있다. 이들은 2.5% 농도에서 1 내지 2cps의 낮은 용액 점도를 가지며, 윤기있는 비흡습성의 튼튼한 필름을 형성하며, 약 40℃ 온도의 일반적으로 코팅을 제거하는 온도에서겔을 형성하지 않는다.
본 발명의 코팅의 새로운 기본적인 특성을 물질적으로 변화시키지 않는 양으로 선택 성분을 제1 코팅 조성물, 즉, 보호 코팅에 첨가하여, 코팅 특성, 수용성 또는 제1 코팅 조성물의 다당류의 분산성을 조절하거나, 보호 코팅 및 코팅 조성물 및 이의 동등물에 생물 성장을 억제할 수 있다.
상술한 바와 같이, 녹말 코팅은 생분해가능한데, 이는 박테리아 및 곰팡이같은 미생물에 의해 공격받을 수 있다는 의미이다. 이러한 조건에서, 본 발명의 제1 코팅 조성물 및 보호 코팅은 바람직하게 살생물제를 함유하여 상기 코팅 조성물 및 코팅된 유리의 보관 및 운반 중에 생물질의 성장 및 공격을 억제할 수 있다. 이러한 목적을 위해서, 예를 들어, KATHON LX(Rohm & Haas) 및 COWICIL 75(Dow Chemical Company)같은 시판중인 살생물제를 사용할 수 있다. 솔브산 및 ρ-하이드록시벤조산 에스테르를 사용할 수도 있다. 코팅 조성물에 붕산을 포함시켜서 특정 미생물의 성장 및 공격을 억제할 수도 있다. 살생물제는 코팅의 화학 및 물리적 특성을 변화시킬 수 있다. 따라서, 보호 코팅의 일부로 코팅 조성물에서 사용되는 살생물제의 양은 다당류의 20중량%를 초과하면 안된다. 통상적으로, 제1 코팅 조성물의 살생물제 농도는 50ppm 내지 1중량% 범위이다.
본 발명의 다당류 제1 코팅 조성물 및 제1 보호 코팅은 또한 폴리하이드록시 화합물인 하나 이상의 가소제를 함유할 수 있다. 예를 들어, 적당한 가소제는 솔비톨, 글리세롤, 에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 및 이의 혼합물이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이와 같은 성분들은 코팅이 습도가 낮을 경우 매우 부서지기 쉬운데 이러한 가능성을 줄인다. 상기 가소제들은 또한 평활도, 내긁힘성을 결정하는 물리적 강도, 및 코팅의 수명과 같은 보호 코팅의 물리적 성질을 강화시킨다. 통상적으로 제1 코팅 조성물에서 가소제의 농도는 다당류에 대해 0 내지 30중량% 범위이다.
상기 제1 코팅 및 제1 코팅 조성물의 선택 성분으로 설명한 살생물제 및 가소제들은 이에 한정되는 것이 아니라, 예시적인 것이다. 본 발명의 보호 코팅의 새로운 기본적인 특징을 변형시키지 않는 한, 바람직하다면 다른 성분들을 첨가하여 유리 표면상의 제1 폴리머 보호 코팅의 일부가 될 수 있다.
상기 제1 보호 코팅은 바람직하게 다당류 및 수용성 용매(예를 들어, 증류수) 용액을 표면에 분사하고 상기 수용성 용매를 증발시켜서 코팅이 형성되도록 유리 표면에 적용할 수 있다. 예를 들어, 코팅 조성물을 20 내지 60psi 압력을 갖는 공기 분사총을 사용하여 20 내지 250℃의 온도 범위를 갖는 유리 표면에 적용시킬 수 있다.
상기 코팅은 바람직하게 형성 공정 이후에 곧바로 새로 형성된 유리 시트에 적용할 수 있다. 구체적으로, 유리 제조분야에서 통상적으로 사용되는 종류의 적외선 탐지기로 적절하게 측정한 유리의 온도가 100℃, 바람직하게는 150℃, 보다 바람직하게는 180℃보다 높을 동안 수용성 용액을 유리에 적용시킨다.
다당류, 구체적으로 녹말을 약 250℃보다 높은 온도에서 분해시킨다. 따라서, 코팅 적용시점의 바람직한 유리 온도는 250℃ 미만이며, 이 온도는 예를 들어, 용융 인발 유리 제조 시설에서 새로 형성된 유리가 매우 빨리 도달할 수 있는 온도이다. 그러나, 다당류/물 용액을 적용하고 물이 높은 증발열을 갖기 때문에, 상기 유리 표면에서 물의 증발은 빠르게 유리를 냉각시키게 된다. 따라서, 상기 코팅 용액은 상당한 분해없이 예를 들어, 300℃에서 적용시킬 수 있다.
적용시의 수용성 제1 코팅 조성물의 온도는 바람직하게 20 내지 85℃ 범위로, 즉, 가열된 용액을 사용하게 된다. 가열 용액을 사용할 경우 유리 기판 온도가 150℃ 미만일 때 코팅을 건조시키는 데 도움을 주는 잇점이 있다. 또한, 가열 용액은 상온에서 보다 낮은 점도를 가지므로 용액 분무(atomization)에 적절할 수 있다. 물론 상기 수용액의 온도는 겔화점을 갖는 다당류를 사용하는 경우 다당류의 겔화점 미만이어야 한다.
유리 제조 공정의 일부에 코팅을 적용하는 것은 유리가 깨끗하고, 상기 코팅이 남은 제조 공정동안 유리를 보호할 수 있기 때문에 이롭다. 높은 온도에서 유리에 코팅을 적용하는 것은 유리를 형성시키는 속도에 따라 비교적 짧아야되고 적용 과정의 종료시 바람직하게 최소의 유리 온도가 필요함을 의미한다.
플로트(float) 공정, 슬롯-인발 공정, 및 용융 인발 공정을 포함하는 여러 다른 공정으로 유리를 형성시킬 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 참고문헌인 미국특허 제3,338,696호 및 제3,682,609호를 참조할 수 있다. 슬롯-인발 및 용융 인발 공정에서, 새로 형성된 유리 시트는 수직 방향으로 방향성을 갖는다. 이러한 경우, 유리의 절단을 방해하는 방울(drip), 예를 들어, 방울에 의해 유리가 균열될 수 있기 때문에, 방울이 형성될 수 없는 조건에서 상기 수용액을 적용해야한다. 일반적으로, 방울형성(dripping)은 코팅 공정 동안 100℃보다 높은 온도로 유리를 유지시키고 분사 수준을 조절하여 피할 수 있다. 분사 정도를 조절하면서, 예를 들어, 분사정도를 낮추면서, 용액내의 다당류 농도도 예를 들어, 증가시키는 등 조절할 필요가 있는데, 유리 표면 전체를 덮을 수 있을 정도로 다당류의 양을 조절하기 위함이다.
분사보다는, 코팅재 용액이 포화된 유연재를 사용하여 코팅을 적용할 수 있다. 다른 방법으로는 침전, 메니스커스 코팅, 롤러, 브러쉬, 회전-코팅, 또는 유리 표면과 코팅 용액을 접촉시킬 수 있는 다른 방법들이 포함된다. 유리 제조공정에서 유리의 이동을 쉽게 수용할 수 있기 때문에 분사법이 가장 바람직하게 고려된다. 통상적으로, 바람직하다면 각면의 연속 코팅을 수행할 수 있으나, 유리의 양면에 동시에 분사한다.
코팅의 두께는 0.01㎛보다 두껍고 바람직하게 50㎛ 미만이어야한다. 가장 바람직하게, 상기 코팅 두께는 0.1 내지 20㎛이다. 코팅이 너무 얇으면 핀홀(pin hole)이 쉽게 발생하며, 즉, 다당류의 연속층이 형성되지 않는다. 코팅이 너무 두꺼우면, 유리 표면에서 코팅을 제거하는 데 너무 오래 걸리고 코팅재의 사용이 많아진다.
B. 제2 보호 코팅 및 제2 코팅 조성물
상술한 바와 같이, 본 발명의 이중 코팅은 상기 다당류 기초 코팅위에 제2 보호 코팅을 포함한다. 상기 제2 보호 코팅은, 특히 코팅 시스템의 내수성이 향상되도록 고안되었다. 따라서, 제2 보호 코팅, 제2 코팅 조성물, 및 이의 적용 공정은 바람직하게 다음의 특징을 가져야한다.
(1) 제2 보호 코팅은 제1 보호 코팅보다 낮은 수용성을 가져야한다.
(2) 제2 보호 코팅은 제1 코팅과 융화되야한다.
상기 제2 코팅의 적용공정 및 존재는 제1 코팅의 보존성을 파괴시키면 안된다. 제1 보호 코팅의 보호 효과는 제2 보호 코팅 및 이의 적용 공정으로 인해 실질적으로 손상되거나 감소되면 안된다. 상기 제2 코팅은 바람직하게 의미있는 추가 보호능을 제공하도록 제1 코팅에 대한 충분한 부착력을 가져야 한다. 본 발명의 제1 보호 코팅 및 제2 보호 코팅사이의 결합은 공유결합, 수소결합, 이온결합 또는 반데르발스 힘, 또는 다른 기전의 화학결합 및/또는 물리적 힘에 의해 영향을 받을 수 있다.
(3) 본 발명의 코팅 시스템의 제거성(removability)은 제2 보호 코팅이 있어도 유리 표면의 고유함을 복원하는 것이 용이하고 편리하도록 충분히 고려되어야 한다. 제2 코팅은 바람직하게 수용성 세척 조성물로 제거가능해야 한다. 바람직하게, 전체 코팅 시스템은 단일 제거 조성물로 제거가능해야 한다. 보다 바람직하게, 제거 조성물은 자극이 적은 시판중인 세척물이다.
(4) 제2 보호 코팅의 화학 및 물리적 특성은 제1 보호 코팅과 같이, 제2 보호 코팅의 적용, 존재 및 제거로 인해 유리 표면의 화학 및 물리적 특성이 실질적으로 변하지 않아야 한다.
(5) 바람직하게, 상기 제2 보호 코팅은 쉽게 적용가능하고 유리 제조공정에 도입시킬 수 있어서 초기 단계에 유리 표면을 보호할 수 있어야 한다.
(6) 제1 코팅처럼, 제2 코팅은 환경친화적이어야하고 이의 적용 및 제거시안전하고 인체에 무해하여야 한다.
상기 제2 보호 코팅은 제1 코팅의 전체 외면을 덮는 연속 필름이거나, 제1 코팅의 외면의 일부를 덮은 연속적인 다공성 네트워크이거나, 또는 팻치(patches), 입자 또는 비드와 분리 또는 부분적으로 연결되어 형성된 층일 수 있다. 상기 제2 보호 코팅이 제1 보호 코팅을 완전하게 덮는 연속 층일 경우, 절단 및 연삭 중 이들 공정동안 제2 코팅이 제거되지 않는다면 제1 보호 코팅은 물로 부터 보호받게 된다. 제2 보호 코팅이 예를 들어 제1 보호 코팅위에 다공성 네트워크를 형성하여 제1 보호 코팅층을 부분적으로 덮을 경우, 제1 보호 코팅의 일부만이 물로 부터 보호되고 경우에 따라서 다당류 코팅이 느슨해지거나 유리 표면에서 떨어질 수 있다. 이들 경우, 보다 높은 제2 보호 코팅의 소수성 또는 비수용성은 제1 코팅이 감소되는 것을 방지하고, 코팅 시스템의 내수성을 향상시키며, 유리 조각 및 다른 오염물에 대한 코팅 시스템의 보호능을 강화시키는데 도움을 준다.
제2 보호 코팅은 고체 상태일 수 있으며, 겔 형태이거나 점성 유체 또는 액체일 수 있다. 구체적인 코팅 물질에 따라 제2 코팅 조성물은 제2 보호 코팅을 형성하는 물질을 함유하는 고체 형태, 수용액, 현탁액 또는 에멀젼일 수 있다. 제2 코팅 형성 방법은 코팅 조성물에 따라 다양하다.
I. 제2 보호 코팅용 폴리머
제2 보호 코팅은 적어도 하나의 폴리머를 포함한다. 보다 구체적으로, 본 발명의 이중 코팅의 제2 보호 코팅 시스템은 필수적으로 적어도 하나의 폴리머로 이루어진다. "필수적으로 적어도 하나의 폴리머로 이루어진 코팅"은 적어도 하나의폴리머를 함유하고 바인더, 용매, 살생물제, 가소제 이의 동등물 등의 다른 성분을 본 발명의 제2 보호 코팅의 새로운 기본 특성을 물질적으로 변화시키지 않는 한 포함시킬 수 있다. 제2 보호 코팅에 사용되는 폴리머는 열가소성 또는 열경화성이다.
(i) 폴리머산(polymeric Acid)
제2 보호 코팅에 포함되는 폴리머의 예로는 폴리머 산이 있다. 폴리머산은 LCD 유리 용 보호 코팅으로 유용하다고 알려져 있다. 본 발명의 참고문헌으로 포함된 미국특허출원 제10/109463호는 폴리머 산 보호 코팅의 사용에 대해 기술하고 있다. 폴리머 산은 물과 접촉시 광자를 생성할 수 있는 적어도 하나의 작용기, 예를 들어, -COOH 기(카르복실산), 페놀 및 이의 유도물의 하이드록실기, 무수물 기, 및 이의 동등물, 및/또는 이의 염 및/또는 부분염과 같은 작용기를 갖는 고분자전해질(polyelectrolyte)이다. 고분자전해질은 사슬에 이온기를 갖는 폴리머이므로, 수용액에서 이온화하는 경향이 있다. 고분자전해질의 이온화 정도는 폴리머 사슬상의 이온기의 수 및 성질, 폴리머 사슬 구조 및 용액의 pH에 따라 다양하다. 본 발명에서 사용되는 폴리머산은 무작위(random), 대체(alternate) 및 블록 코폴리머, 또는 이들의 조합물을 포함하는 산성 호모폴리머, 또는 코폴리머이다. 폴리머산 사슬의 이온 수는 수용액의 pH에 따라 다양하다. 특정 이론에 한정되는 것은 아니나, 본 발명의 출원인은 높은 pH에서, 산성 기가 이온을 보다 형성하기 위해 더욱 분해되는 경향이 있고 따라서 사슬에서 보다 전하를 가져서 수용액에서 폴리머산의 용해도가 높고, 그 반대도 가능하다고 믿는다. 따라서, 본 발명의 폴리머산 제2 보호 코팅은 중성 pH에서 비교적 낮은 용해도를 갖기 때문에 절단 및/또는 연삭 단계에서 냉각제로 사용되는 중성물에 내성을 제공할 수 있으며, 따라서 이러한 유리 공정 동안, 오염물, 특히 유리 조각으로 부터 유리 표면을 확실하게 보호할 수 있다. 한편, 폴리머산 제2 보호 코팅은 폴리머산이 용해도가 높은, 일반적으로 pH가 10보다 높은 통상적인 세척 조성물에서 쉽게 제거할 수 있다. 수용성 매개물에서 이러한 폴리머산의 다양하고 제어가능한 용해도는 중성물을 사용하는 절단 및 연삭 단계 동안 단단한 보호능의 코팅을 제공하며, 바람직하게 높은 pH를 갖는 세척 조성물로 충분히 제거가능하다.
다양한 폴리머산이 알려져 있다. 폴리머산의 일반적인 설명 및 폴리머산의 화학성질은 다음의 참고문헌에서 확인할 수 있으며, 이 부분은 본 발명의 참고 문헌으로 포함시킨다: E. A. Verkturov, L.A. Bimendian & S. E. Kudaibergenov, "Polyelectrolyte,"Polymeric Materials Encyclopedia, Volume 8(J.C. Salamone Editor-in-Chief, CRC Press, 1996)5800; Polyelectrolytes and Their Application(A. Rembaum & E. Selegny Eds., Reidel:Dordrecht, Germany, 1975); C. A. Finch,Chemistry and Technology of Water-soluble Polymers(Plenum:New York, NY 1983); 및 F.J. Glavis,Poly(acrylic acid) and Its Homologs in Water-soluble Resins(R.L. Davidson & M. Sittig Eds., Chapman&Hall, Ltd., London 1962)133. 본 발명의 제2 코팅 조성물 및 제2 보호 코팅에 적절한 폴리머산은 아크릴산, 메타크릴산, 말릴산 및 이들의 무수물, 및 페놀 및 이의 유도물 경우에서 처럼 산성 하이드록실 기를 함유하는 폴리머의 호모폴리머, 코폴리머, 혼합물 및 다른 조합이며, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 사용하기 적합한 많은 폴리머산들은 구매가능하며, 예를 들어, 알드리치사의 폴라아크릴산 및 폴리(메틸비닐 에테르-알트-말릴산)이 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서 사용하는 폴리머산은 물과 접촉시 광자를 생성할 수 있는 적어도 하나의 작용기, 및/또는 이의 염 또는 부분염을 갖는 폴리머를 포함한다. 부분염은 염기로 중화된 사슬에 산성 작용기의 일부를 갖는 폴리머산이다. 예를 들어, 폴리머산의 부분 암모늄염은 암모니아로 부분 중화된 폴리머산이다. 제1 보호 코팅상에 형성된 폴리머산-함유 보호 코팅이 적당한 조건에서 충분히 낮은 수용성과 세척 조성물에 충분히 높은 용해도를 갖는 한, 본 발명의 코팅 조성물에 사용되고 코팅을 형성하는 폴리머산은 적절한 비율로 하나 이상의 염으로 중화될 수 있다. 따라서, 코팅 조성물 및 형성된 코팅의 폴리머산은 다양한 비율로 다양한 형태로 존재할 수 있다. 염 및/또는 부분염은 암모늄 염, 소듐 염, 포타슘 염, 및 이의 동등물, 또는 이의 조합일 수 있다. 바람직하게, 폴리머산에 함유된다면, 염 및/또는 부분염은 암모늄염 또는 알칼리 금속 염이다. 보다 바람직하게, 상기 염 및/또는 부분염은 암모늄 염이다. 비중화 폴리머산에 대한 염의 비율은 0 내지 100% 범위이다.
(ii) 폴리비닐 알콜
본 발명의 제2 보호 코팅 및 제2 코팅 조성물에 포함되는 적어도 하나의 폴리머의 다른 예로는 폴리비닐 알콜이 있다. 제2 보호 코팅에 적절한 폴리비닐 알콜은 적어도 50,000g/mol, 바람직하게 적어도 100,000g/mol, 보다 바람직하게는 150,000g/mol의 평균 분자량을 가지며, 적어도 90%, 바람직하게 적어도 95%, 보다바람직하게는 적어도 97.5%의 가수분해도를 갖는다. 일반적으로, 높은 평균 분자량 및 상온의 중성 물에서 높은 가수분해도를 갖는 폴리비닐 알콜의 용해도는 배우 낮은(거의 불용성) 반면, 뜨거운 물(예를 들어, 80℃)에서의 용해도는 꽤 높다. 따라서, 폴리비닐 알콜 제2 보호 코팅은 상온의 중성 물에서의 낮은 용해도때문에 일반적으로 상온의 물이 냉각제로 사용되는 연삭 및 절단 공정 중 본 발명의 코팅 시스템에 우수한 소수성 및 내수성을 제공하게 된다. 폴리비닐 알콜은 가열된 수용성 세척 조성물을 사용하여 제거할 수 있다.
(iii) 소수성으로 변형되거나 불용성인 다당류
소수성으로 변형되거나 불용성인 다당류 역시 제2 보호 코팅에 적절한 폴리머 종류이다. "소수성으로 변형되거나 불용성"은 다당류가 화학 변형제와 반응하여 변형되었거나, 또는 거의 상온의 중성 물에서 상기 코팅이 보다 내수성을 갖거나 필수적으로 비수용성이 되도록 보다 소수성의 첨가제와 혼합되어 변형되거나, 또는 이 두가지에 의해 변형되었음을 의미한다. 통상적으로 다당류의 화학적으로 반응성이 있는 소수성 변형제는 매우 반응성이 있는 디알데하이드인 글리옥살이다. 예를 들어, 옥수수녹말 또는 감자 녹말은 글리옥살과 쉽게 반응하여 헤미아세탈(hemiacetals)을 형성하고, 이후 더욱 반응하여 비변형 녹말보다 내수성을 갖는 아세탈(acetals)을 형성한다. 글리옥살처럼, 포름알데하이드도 녹말 및 다른 다당류에 효과적인 가교결합제이나, 환경 및 건강상의 이유로 글리옥살보다 바람직하지 못하다. 통상적인 소수성 녹말 유도물은 옥테닐 숙신 무수물로 변형된 녹말이다. 녹말과 옥테닐 숙신 무수물간의 반응은 녹말 옥테닐 숙시닉 에스테르를 생성시킨다. 따라서, 녹말 분자에 부착된 소수성 옥테닐 사슬은 녹말 분자에 소수성을 개선시킨다. 비수용성 수지(말레산 무수물 또는 아크릴산과 같은 불포화 카르복실산과 스티렌, 에틸렌, 알킬 비닐 에테르, 알케닐 지방산 에스테르, 또는 다른 모노머와의 코폴리머 수지등), 발수 첨가제(알케닐 숙신 무수물, 알킬 케텐 다이머, 및 스테아릴레이티드 멜라민), 라텍스 분산제(폴리스티렌 부타디엔, 폴리비닐 아세테이트 및 폴리스티렌 아크릴레이트)를 다당류 코팅, 예를 들어, 녹말 코팅에 첨가하여 발수성을 강화시킬 수 있다. 이러한 화학 및/또는 물리적으로 소수성으로 변형되거나 불용성인 다당류 코팅을 편리하게 제2 보호 코팅으로 사용할 수 있다. 이들은 구조적 유사성으로 인해 제1 다당류 코팅과 우수한 호환성을 갖는다.
(iv) 다른 폴리머류
상술한 제2 보호 코팅의 특징을 갖는 한, 다른 폴리머류를 제2 보호 코팅에 적용할 수 있다. 다른 폴리머들은 폴리올레핀, 폴리술폰, 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴라아미드, 폴리실록산, 폴리실리콘 에테르, 폴리우레탄, 또는 코폴리머 및 이들의 혼합물을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 폴리머류는 천연물, 변형된 천연물 또는 합성물이다. 이들은 열가소성 또는 열경화성이다.
제2 폴리머 보호 코팅의 두께는 충분한 보호능이 제공되도록 적어도 0.01㎛, 바람직하게는 적어도 0.1㎛이고, 충분한 제거성이 제공되도록 일반적으로 100㎛ 미만, 바람직하게 50㎛ 미만, 및 가장 바람직하게는 20㎛ 미만이다.
상기 제2 폴리머 코팅 조성물은 건강, 환경, 안정성 및 경제성을 바탕으로 바람직하게 코팅재의 수용액, 현탁액 또는 에멀젼이다. 그러나, 유기 용매를 단독으로 사용하거나 물에 첨가하여 코팅 조성물을 형성시키기 위한 코팅재를 용해시킬 수 있다. 유리 용매로는 알콜, 케톤, 테트라하이드로퓨란 및 에테르를 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 코팅 조성물에서 폴리머의 농도는 본 발명에서 중요하지 않다. 고농도의 코팅 조성물을 위해, 소수의 적용 주기 및 짧은 적용시간이 코팅에 효과적이다. 보다 낮은 농도의 코팅 조성물은, 다수의 적용 주기를 통해서 충분한 두께의 보호 코팅을 얻을 수 있다. 수용성 코팅 조성물의 분사 코팅은 제2 보호 코팅을 적용하는 바람직한 방법이다. 코팅 조성물의 점도는 제2 코팅 조성물의 코팅재 농도에 따라 다양하다. 수용액 코팅을 분사하는 적용방법에 있어서, 코팅 조성물의 점도는 바람직하게 0.1 내지 100센티포우즈이다.
폴리머 제2 코팅 조성물은 증류수 및/또는 다른 용매에 코팅재를 용해시켜 제조할 수 있다. 본 발명의 코팅의 새로운 기본적인 특징을 물질적으로 변화시키지 않는 적절한 양으로 선택 성분을 제2 코팅 조성물, 따라서 보호 코팅에 첨가하여 코팅 성질, 용액내 코팅재의 용해도 또는 분산성을 조절하거나, 보호 코팅 및 코팅 조성물, 이의 동등물에 생물질의 성장을 억제시킬 수 있다. 농축 코팅 조성물을 준비하고, 보관하여, 적용 농도로 희석하여 사용할 수 있다.
제2 보호 코팅이 소수성으로 변형되거나 불용성인 다당류인 경우, 제1 보호 코팅의 표면에 변형 용액을 적용하여 생성시키거나, 화학 및/또는 물리적으로 변형된 다당류를 함유하는 사전 코팅 조성물을 사용하여 생성시킬 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예는 제1 보호 코팅이 부분 건조되었거나, 또는 완전하게 건조된 후, 제1 보호 코팅 위해 40중량%의 글리옥살 수용액을 적용시켰다. 상기 실시예에서, 필수적으로 제1 코팅의 일부는 제2 보호 코팅으로 변환되어, 거의 변형되지 않은 제1 보호 코팅보다 높은 내수성을 가진다. 본 발명의 다른 실시예에서, 제2 보호 코팅은 사전 변형된 수용성 다당류 코팅 조성물로 제조되었다. 수용성 변형 다당류 코팅 조성물은 (ⅰ)글리옥살; (ⅱ) 옥테닐 숙신 무수물; (ⅲ) 비수용성 수지(말릴산 무수물 또는 아크릴산과 같은 불포화 카르복실산과 스티렌, 에틸렌, 알킬 비닐 에테르, 알케틸 지방산 에스테르, 또는 다른 모노머의 코폴리머 수지등); (ⅳ) 발수 첨가제(알케틸 숙신 무수물, 알킬 케텐 다이머, 및 스테아릴레이티드 멜라민 등); (ⅴ) 라텍스 분산제(폴리스틸렌 부타디엔, 폴리비닐 아세테이트 및 폴리스틸렌 아크릴레이트 등); 또는 (ⅵ) (ⅰ), (ⅱ), (ⅲ), (ⅳ), 및 (ⅴ)의 적어도 두개 혼합물이 첨가된, 제1 코팅 조성물로 사용되는 통상적인 다당류 코팅 조성물이다.
본 발명의 폴리머 제2 코팅 조성물의 일부는 박테리아 및 곰팡이류 같은 미생물에 의해 공격받을 수 있는 생분해성이다. 이러한 조건에서, 본 발명의 제2 코팅 조성물 및 보호 코팅은 바람직하게 살생물제를 함유하여 상기 코팅 조성물 및 코팅된 유리의 보관 및 운반 중 생물질의 성장 및 공격을 억제시킨다. 이러한 목적으로, 예를 들어, KATHON LX(Rohm & Haas)같은 시판중이 살생물제를 사용할 수 있다. 솔브산 및 ρ-하이드록시벤조산 에스테르를 사용할 수도 있다. 또한, 코팅 조성물에 붕산을 첨가하여 특정 미생물의 성장 및 공격을 억제할 수 있다. 살생물제는 코팅의 화학적 및 물리적 성질을 변화시킬 수 있다. 따라서, 보호 코팅의 일부가 되는 코팅 조성물내의 살생물제의 함량은 코팅재의 20중량%를 초과하면 안된다.통상적으로 코팅 조성물내의 살생물제의 농도는 50ppm 내지 0.1중량% 범위이다.
본 발명의 폴리머 제2 코팅 조성물 및 제2 보호 코팅은 또한 폴리하이드록시 화합물 같은 하나 이상의 가소제를 함유할 수 있다. 적절한 가소제로는 솔비톨, 글리세롤, 에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 및 이의 혼합물을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 성분은 낮은 습도에서 코팅이 깨질 수 있는 가능성을 줄인다. 상기와 같은 가소제는 또한 내긁힘성과 코팅의 수명을 결정할 수 있는 평활도 및 물리적 강도 면에서, 보호 코팅의 물리적 특성으로 강화시킬 수 있다. 통상적으로 코팅 조성물내의 가소제 농도는 코팅재의 0 내지 30중량% 범위이다.
제2 보호 코팅의 선택 성분으로 상술한 살생물제 및 가소제류는 필수적인 것이 아닌, 예시일 뿐이다. 본 발명의 보호 코팅의 새로운 기본 특성을 변화시키지 않는 한, 다른 성분을 제2 코팅 조성물에 첨가하여, 바람직하게 보호 코팅의 일부가 될 수 있다.
(II) 제2 보호 코팅으로서의 왁스
소수성 물질인 왁스를 제2 보호 코팅으로 사용할 수 있다. 본 발명에서 사용한 왁스는 상온에서 높은 점도를 갖는 유체 또는 플라스틱 고체이고, 적당히 높은 온도에서 사용시, 낮은 점도 유체가 되는 물질을 지칭한다. 왁스는 천연 왁스와 유사한 성질을 갖는 천연 지방산 에스테르 및 천연 및 합성 산물의 특정 알콜류를 포함하는 다양한 성분을 함유한다. 원료에 따라서, 왁스는 천연 왁스 및 합성 왁스로 분류된다. 많은 왁스류가 당 분야에서 알려져 있다. 왁스에 대한 일반적인 설명이 William P. Cottom, "Waxes," Polymer Material Encyclopedia, volume 17(Eds.Herman F. Mark et al., John Wiley & Sons, 1989), 614-626에 기술되어 있으며, 이를 본 발명의 참고문헌으로 포함하였다.
제2 보호 코팅으로 적절한 천연 왁스는 비왁스(beewax), 경뇌(spermaceti) 및 이의 동등물과 같은 곤충 및 동물 왁스; 카노바(carnauba), 캔더릴라(candelilla), 재팬 왁스(Japan wax), 오리커리(ouricury) 왁스, 쌀겨 왁스, 조조바(jojoba), 비버향(castro) 왁스, 월계수열매 왁스, 및 이의 동등물과 같은 식물성 왁스; 몬탄(montan) 왁스, 토탄(peat) 왁스, 지랍(ozokerite) 및 세레신(ceresin) 왁스, 석유 왁스, 및 이의 동등물 등의 미네랄 왁스를 포함한다. 석유 왁스는 품질 및 조성물에서의 안정성 및 일관성때문에 바람직하다.
석유 왁스는 석유 및 파라핀, 반결정 또는 중간물, 및 미세결정의 세 종류 하이드로카본으로 부터 유도된다. 파라핀 왁스는 원칙적으로 표준 알칸으로 이루어졌다. 미세결정 왁스는 표준 알칸과 더불어 상당량의 브랜치 및 환상의 포화 하이드로카본을 함유한다. 반결정 왁스는 파라핀 왁스보다는 많으나, 미세결정보다는 적게 브랜치 및 환상 화합물을 함유한다. 상기 세종류의 왁스 모두 이들의 우수한 소수성에 의해 제2 보호 코팅으로 사용할 수 있다. 광유같은 다른 종류의 왁스 혼합물 또한 편리하게 사용할 수 있다. 광유는 종종 석유 젤리라 지칭되며 미세결정 왁스, 미네랄 오일, 및 파라핀 왁스의 무정형 혼합물이다. 시판중인 많은 광유 왁스를 제2 보호 코팅으로 직접 사용하거나, 제2 코팅 조성물로 제재화하여 사용할 수 있다. 시판중인 석유 왁스의 예로는 Moore & Munger,Inc(커네티컷, 셀톤)사의 M0745 및 R7132가 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 보호 코팅으로 적절한 합성 왁스는 폴리에틸렌 왁스, Fischer-Tropsch 왁스, 화학변형된 왁스, 치환 아미드 왁스 및 중합 α-올레핀 왁스를 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
왁스류는 광유와 같이 상온에서 점성이 있는 액상 형태일 경우, 브러쉬, 롤러, 및 이의 동등물을 사용하여 제1 보호 코팅 위헤 제2 코팅 조성물로 직접 적용될 수 있다. 왁스가 비교적 높은 녹는점을 갖는다면, 적당하게 가열하여 액상으로 만들어서 브러쉬 또는 롤러 또는 열융해 분사와 같은 다른 통상적인 수단을 통해 코팅시킨다. 제1 보호 코팅이 건조된 후 유리가 여전히 뜨거우면, 바닥 고체 왁스 입자를 유리 표면상에 뿌리거나, 분사하거나 또는 아니며 분산시키면, 유리의 잔여 열로 인해 녹는점보다 높게 가열되어, 액상이 되고 제1 보호 코팅 위헤 코팅을 형성하게 된다.
상기 왁스는 제2 코팅 조성물로서 수용성 현탁액 또는 에멀젼으로 형성된다. 계면활성제를 수용성 현탁액 또는 에멀젼에 첨가하여 왁스 분산을 안정화시킬 수 있다. 제2 코팅 조성물, 수용성 왁스 분산제는 브러쉬 코팅, 롤러 코팅, 및 바람직하게 분사 코팅을 통해 제1 보호 코팅의 표면에 편리하게 적용시킬 수 있다. 건조를 통해서 제2 코팅 조성물에서 용매를 제거하면, 제2 왁스 보호 코팅이 제1 보호 코팅위에 형성된다.
(III) 제2 보호 코팅으로서 고체 입자
제2 보호 코팅은 고체 입자로 형성시킬 수 있다. 상기 입자는 제1 보호 코팅의 표면에 부착되거나, 또는 제1 보호 코팅 층에 부분적으로 끼워질 수 있다. 인접한 입자들은 서로 결합하거나 결합하지 않는다. 상기 입자는 기초 제1 보호 코팅보다 중성 물에서 낮은 수용성을 갖는 물질로 제조된다. 상기 입자의 소수성은 절단 및 연삭 단계 중 물로 부터 제1 보호 코팅 층의 일부를 보호하고, 따라서, 본 발명의 코팅 시스템의 내수성을 향상시킨다. 또한, 유리 표면상의 입자 존재는 인접하여 포장된 유리 시트 표면사이의 거리를 증가시켜서 이들사이에 최소한의 공목으로 또는 공목없이 유리시트를 포장할 수 있게 한다. 상기 입자는 무기 또는 유기물이고, 바람직하게는 유기 또는 무기 폴리머, 열경화성 또는 열가소성이다. 상기 입자는 특히, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리술폰, 폴리알데하이드, 폴리케톤, 폴리올레핀, 폴리디엔, 폴리실리콘 화합물, 폴리우레탄, 또는 코폴리머 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 상기 입자의 경도는 코팅을 적용하고 제거할 동안, 유리의 포장, 연삭 및 운반 동안 유리 표면에 긁힘이 생길 수 있기 때문에 높은 것이 바람직하다. 상기 입자의 표면은 예를 들어, 규칙적이고 매끄러운 구형 또는 타원형(폴리머 비드)이거나, 또는 불규칙하고 거친 스크랩한(scraped) 플라스틱 및 고무 표면 같을 수 있다. 바람직하게, 상기 입자의 표면은 높은 경도를 갖는 규칙적이고 매끄러워서 코팅 제거시 유리 표면을 긁을 수 있는 날카로운 모서리가 적어야한다. 그러나, 폴리우레탄 형태 입자, 폴리디엔 고무, 폴리실리콘 고무 및 이의 동등물의 경우처럼, 불규칙적인 형태와 표면을 갖는 입자도 경도가 낮거나 입자가 탄성이 있을 때 사용할 수 있다. 상기 입자는 현탁 중합으로 유도된 비드이거나, 스크래핑 벌크 폴리머 물질 또는 다른 수단에 의해 얻을 수 있다. 입자 크기 및 입자 크기 분포는 본 발명에서 중요하지 않다. 일반적으로, 입자 크기는 0.01 내지 50㎛, 바람직하게 0.1 내지 20㎛ 범위이다. 입자 크기가 너무 크면, 예를 들어 50㎛를 초과하면, 입자와 제1 보호 코팅 사이에 우수한 부착력을 얻기 어럽다. 미세한 입자를 제1 보호 코팅에 부착시키는 것이 제1 보호 코팅의 표면적을 더욱 많이 쉽게 덮을 수 있다. 물론, 크고 작은 입자를 함께 혼합한 혼합 입자를 사용하는 것은 이들이 서로 조밀하게 포장할 수 있으면 조밀한 입자 코팅을 형성시키는 데 도움이 되며 따라서 코팅 시스템의 내수성을 증가시키게 된다. 본 발명의 제2 보호 코팅에 적절한 폴리머 입자는 폴리(메틸 메타크릴레이트) 비드, 폴리(스틸렌-디비닐벤젠) 비드, 폴리비닐 클로라이드 비드, 폴리비닐 디클로라이드 비드, 폴리(스티렌 부타디엔) 및 폴리비닐 아세테이트 비드를 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 고체 입자는 상술한 바와 같이 제2 보호 조성물로 사용된다. 폴리머 입자의 적용은 살포, 예를 들어 제1 보호 코팅이 건조되기 전에 제1 보호 코팅 표면에 입자를 흩뿌려서 수행된다. 입자를 적용한 후, 코팅 시스템은 이후 더욱 건조 처리된다. 제1 코팅이 완전히 건조되면, 입자들은 제1 코팅에 부착되거나, 제1 코팅에 부분적으로 파묻혀서, 제2 보호 코팅을 형성하게 된다. 상기 입자가 비교적 낮은 융점을 가질 경우, 제1 코팅 및 유리 시트의 잔여 열에 의해 부분적으로 용해될 수 있다. 용해된 입자는 온도가 상온까지 낮아지면 경화되어 제1 코팅 및 인접한 입자와 결합을 형성할 가능성이 있다. 상기 입자가 비교적 높은 융점의 폴리머이거나 열경화성 폴리머이면, 제1 보호 코팅에 적용시킨 후 녹지 않고, 따라서, 제2 보호 코팅은 분리된 입자에 의해 형성된다.
이와 달리, 상기 입자들을 제1 보호 코팅에 적용하기 전에 현탁액 또는 에멀젼과 같은 수용성 분산물로 형성시킬 수 있다. 표면활성제를 분산물에 첨가하여 안정화시킬 수 있다. 분산물을 제2 코팅 조성물로 사용할 경우, 브러쉬 코팅, 롤러 코팅, 침지 코팅, 유동 코팅 및 분사 코팅의 통상적인 방법으로 제1 보호 코팅의 표면위에 코팅시킬 수 있으며, 분사 코팅이 바람직한 방법이다. 제2 코팅 조성물에서 용매를 제거하면, 입자를 포함하는 제2 보호 코팅이 제1 보호 코팅위에 형성된다.
제2 보호 코팅의 적용은 전체 유리제조 공정중에 포함시킬 수 있는 장점이 있다. 제2 보호 코팅은 제1 보호 코팅을 적용한 후 곧바로 적용할 수 있다. 물론, 필요하다면 제1 보호 코팅을 형성시킨 후 한참 후에 제1 보호 코팅위에 제2 보호 코팅을 적용시킬 수도 있다. 바람직하게, 제2 보호 코팅은 제2 보호 코팅의 내수성을 취하기 위해서 물이 냉각제로 사용되는 모든 절단 또는 연삭 단계 전에 적용시킨다. 그러나, 후속 가공 및 취습 단계 동안 유리 표면에 충분한 보호능을 부여하도록 예를 들어, 절단 및 연삭 단계 전에 한번, 필요하다면, 절단 및 연삭 단계 후에 한번 더 수행하여 제2 코팅 조성물을 여러번 적용할 수 있다.
C. 세척 조성물 및 코팅의 제거
성공적인 보호 코팅 시스템은 제조공성에 견딜 수 있고 필요하다면 충분히 제거가능한 것이 바람직하다. 본 발명의 이중 코팅 시스템을 처음 선이 그어지기 전에 나머지 제조 공정에서 견딜만큼 충분히 강하도록 유리 표면에 적용시킨다. 본 발명의 보호 코팅 시스템은 일반적으로 기계 브러쉬, 초음파 에너지 및 이의 동등물과 같은 추가적인 세척술과 함께, 세척 조성물로 쉽게 제거된다. 초음파 및/또는브러쉬 세척과 결합시킨 수용성 세척 조성물을 사용하는 것이 바람직하나, 예를 들어, 오존계 산화, CO2세척, CO2스노우 세척, O2플라스마 및 열분해 세척등의 산화법과 같은 다른 코팅 제거술을 단독 또는 다른 제거술과 함께 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 세척 조성물은 유리 표면의 화학 조성물 및 물리적 특성, 특히 평활도를 실질적으로 변화시키지 않고 보호 코팅을 충분히 제거할 수 있는 온화한 성질이어야 한다. 알콜, 테트라하이드로퓨란, 케톤 및 에테르계 또는 이를 함유하는 세척 조성물을 본 발명의 보호 코팅을 제거하기 위해 사용할 수 있으나, 환경, 건강 및 안정성등을 고려하여 수용성 세척 조성물이 바람직하다. 사용되는 수용성 세척 조성물은 일반적으로 알칼리 pH, 보통 적어도 10, 바람직하게는 적어도 11, 보다 바람직하게는 약 12.5의 pH를 갖는다. 그러나, 매우 강한 염기성 용액은 유리 표면과 반응하여 화학 조성물 및/또는 물리적 성질을 변화시키므로 피해야 한다. 보든 반응 성분은 유리의 화학 및 물리적 성질을 변화시키므로 피해야한다. 통상적으로 다양하나 조성물이 온화한 세정제는 보호 코팅 및 다른 기름성 물질 및 입자의 제거를 촉진시키는 세척 용액의 일부이다. 세정제 존재시, 세척 조성물내의 농도는 2 내지 8중량% 범위이고, 세척 조성물은 알칼리 pH를 갖는다. 보호 코팅의 제거는 코팅, 입자 및 유리 오염물을 보다 효과적으로 제거할 수 있는 고온으로, 20 내지 75℃의 온도 범위에서 수행된다. 세척 시간은 보통 1 내지 20분이다.
코팅의 제거는 유리 제조업자 및 보호 코팅으로 코팅된 유리를 최종 사용자에게 운반한 후, 액상 디바이스의 제조자같은 유리의 최종 사용자들에 의해 수행되는 것을 주지해야한다. 보호 코팅을 제거하고, 고유한 유리 표면이 드러나고 예를 들어, LCD 제조같은 후속 분야에서 사용된다.
코팅 제거를 확인하기 위해서, 유리에서 코팅 제거 전후 유리 표면의 습윤성을 측정하여 비교할 수 있다. 물 접촉각은 습윤성의 좋은 지표이며, 당 분야의 통상적인 방법으로 알 수 있다. 접촉각 측정에 대한 개략적인 그림을 도 1에 나타내었다. 여기서θ c 는 접촉각이고, 또한 당 분야에서 액적(sessile drop) 접촉각으로 알려져 있다. 바람직하게, 보호 코팅을 제거한 유리 표면의 물 접촉각은 8°이하의 값을 가지며, 이는 유리 표면이 실질적으로 깨끗함을 의미한다. 코팅 제거를 결정하는데 사용할 수 있는 다른 방법은 물 접촉각 측정과 결합하여 사용할 수 있는 XPS(X-ry photoelectron spectroscopy) 및 TOF-SIMS(Time of Flight Secondary Ion Mass Spectrometry)를 포함한다. 코팅을 제거한 표면은 0.40㎚ 이하의 원자 현미경으로 측정한 Rms 표면 거칠기를 갖는다.
D. 본 발명의 대표적인 특징
본 발명의 코팅 시스템은 유리의 절단 및 연삭과 같이 냉각제로 물을 사용하는 단계 동안 개선된 내수성을 제공하면서, 기초 코팅으로 다당류 코팅을 사용하는 단일 다당류 코팅의 모든 기술적 장점을 갖는다. 따라서, 유리 표면을 더욱 잘 보호하게 된다.
본 발명의 장점 중 하나는 예를 들어, 보관 또는 운반 중에 유리가 노출될수 있는 대기 오염물로 부터 유리 시트를 보호할 수 있다는 점이다.
다른 장점은 유리 시트를 절단 또는 연삭시킬 때 조각이 부착되는 것을 감소시킬 수 있다. 상술한 바와 같이, 유리 조각의 부착은 제조공정, 특히 LCD 유리 제조시 유리 절단 또는 연삭 단계의 심각한 문제였다.
구체적으로, 본 발명은 유리 시트 표면상에 안정한 제거가능한 코팅을 제공하여 유리 조각 부착 형성을 감소시킨다. 여기서 사용된, "안정한 제거가능한 코팅"은 유리에 결합되고 취급, 보관 및 운반중에는 제거되거나 심각하게 분해되지 않고, 세척 단계시에 제거되는 코팅을 의미한다. 상기 코팅은 유리 표면상의 실리카와 상호반응하여 유리에 부착되고, 유리 표면과 유리 조각사이에 경계면으로 작용한다. 상기 코팅이 유리 시트의 표면과 접촉할 수 있는 유리 조각을 감소 또는 억제하기 때문에, 조각 부착 발생이 감소된다.
본 발명의 다른 장점은 코팅을 제거한 후 유리 표면이 코팅을 부착시키기 전과 실질적으로 동일한 화학적 성질 및 평활도를 갖는다는 점이다. 예를 들어, 유리 표면은 바람직하게, 코팅 제거후 원자 현미경(AFM)으로 측정한 RMS 표면 거칠기가 0.40나노미터 이하였다.
더욱이, 본 발명의 보호 코팅에 의해 제공된 단단한 보호능으로 인해, 본 발명은 유리 시트들을 이들 사이에 최소한의 공목을 사용하거나 공목없이도 서로 조밀하게 포장가능하게 한다. 그리고 단일 코팅과 비교하여 별도의 제2 코팅 층은 코팅 시스템의 내긁힘성을 증가시킨다.
이하 실시예를 통해 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하나, 이에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.
E. 실시예
이하 실시예에서, 실험에 사용된 유리시트는 코닝사(뉴욕, 코닝)에서 생산한 1737 LCD 유리 샘플(5"×5"×0.7㎜)이다. 각 시트의 한 면을 접착제로 부착된 폴리머 필름을 덮고, 다른 주표면은 정전기로 부착된 필름을 덮었다. 양 코팅을 사전 세척으로 유리 시트에서 제거하였다. 모든 유리 시트를 코팅 조성물을 적용하기 전에 사전 세척하였다. 실시예에서 유리 시트의 사전 세척은 다음과 같이 수행되었다: (1) 2% SEMICLEAN KG를 기판 또는 코팅상에 분사시키고 세척실 천을 사용하여 손으로 세척(hand-scrubbing)하였다; (2) 상기 기판 또는 코팅을 15분간 초음파 세척(40kHz, 2% SEMICLEAN KG, 약 40℃)을 수행하였다; (3) 상기 기판 또는 코팅을2% SEMICLEAN KG 및 증류수로 브러쉬 세척하고, 브러쉬 세척기(ULTRATECH 605 Photomask/Substrate Cleaner)를 사용하여 회전(spin)-건조시켰다.
물 접촉각을 측정하여 실시예의 유리 표면의 청결정도 및 코팅의 제거성을 평가하였다. 이는 빠르고 쉬운 장점이 있다. 본 발명의 코팅은 유리 표면보다 낮은 표면에너지를 가지므로, 유리 표면에 코팅 잔여물이 존재하면 보다 높은 물 접촉각이 관찰된다. 폴리머 잔여물 및 오염물이 없는 실질적으로 깨끗한 유리 표면을 위해서, 물 접촉각은 깨끗한 유리 표면의 높은 표면 에너지에 의해 매우 낮아야만 한다.
이하 실시예에서, 사용된 제1 코팅 조성물은 National Starch & Chemical Company사에서 구입한 녹말-함유 수용성 제품인 Crystal Tex 627이며, 0.1%의 붕소 무수물을 첨가하였다. 따라서, 제1 보호 코팅은 필수적으로 녹말로 이루어졌다. 제1 코팅 조성물을 사전 세척하고 약 200℃로 사전 가열시킨 유리 시트 표면상에 분사하였다.
코팅 두께 자료를 얻기위해서, 실시예에서 측정한 코팅의 일부를 날카로운 레이저 블레이드(razor blade) 조각을 사용하여 제거하여 유리 표면이 드러나도록 하였다. 상기 코팅은 이후 Zygo 백광 간섭 현미경(Zygo Corporation(커네티컷, 미들필드)사의 New View 5000)을 사용하여 노출된 유리 표면에 대해 측정하였다. 코팅의 다중 스팟(spot)을 측정하였고 그 결과를 평균내어 최종 코팅 두께를 산출하였다.
실시예에서, 모든 코팅은 다음과 같은 코팅 제거 과정을 거치게 된다: (1)상온에서 2% Semiclean KG로 유리 시트를 손세척하고; (2) 2% Semiclean KG로 40 내지 45℃에서 15분간 40kHz로 조리대용 초음파 세척기(Fisher Scientific Model 140)에서 유리를 세척하며; (3) 증류수로 완전하게 상기 유리 시트를 헹구고 물통에 유리 시트를 넣었다: (4) 다음의 연속적인 프로그램에 따라 Ultratech 605 Photomask Cleaner를 사용하여 유리 시트를 브러쉬-세척하였다: 상온에서 2% Semiclean KG로 3번 브러쉬 세척 주기; 4 증류수 브러쉬 주기; 5 증류수 제트 분사 주기: 및 10 공기 제트 분사 주기.
실시예 1
녹말 제1 보호 코팅위의 제2 보호 코팅으로 녹말보다 소수성을 갖는 폴리머를 사용한 두 코팅 시스템을 실험하였다.
여기서, 제1 코팅 조성물은 10%의 녹말 농도를 갖는다. 실시예 1에서 사용된 2개의 제2 보호 코팅 조성물은 각각 (i) Johnson Wax Professional사(위스콘신, 스터트반트)의 에멀젼계(20% 고체) 스티렌/아크릴 코폴리머, 및 (ii) PPG Industries, One PPG Place(펜실베니아, 피츠버그)에서 구매한 Chempeel WB 높은 고체 함량(55 내지 60%)의 벗길 수 있는 코팅제품이다.
제1 보호 코팅은 상술한 바와 같이 형성하였다. 제1 코팅을 건조시킨 후, 제2 코팅 조성물을 제1 보호 코팅 층의 표면에 적용하고 IR 가열기로 건조시켜서 제2 보호 코팅 층을 형성하였다. 물 접촉각을 제2 보호 코팅층의 표면에서 측정하여 얻었고 표 1에 제1 물 접촉각θ 1 로 기록하였다. 이후, 상기 코팅을 상술한 바와 같이제거하였다. 물 접촉각을 다시 깨끗한 유리 표면에서 측정하고 표 1에θ 2 로 기록하였다.
표 1에서 보듯이, 코팅 조성물(i) 및 (ii)로 얻은 제2 보호 코팅상의 물 접촉각은 각각 50° 및 40°였고, 둘다 보통 약 30°인 녹말 코팅상의 물 접촉각보다 높았다. 따라서, 상기 두 코팅은 단일 녹말 코팅보다 물에 대해 더욱 반발력을 가졌다. 코팅 조성물 (i) 및 (ii) 로 부터 얻은 두개의 제2 보호 코팅에 대한 제2 물 접촉각θ 2 은 둘 다 8°보다 낮아서, 코팅 시스템의 제거후 유리 표면이 실질적으로 깨끗하고 상기 코팅이 온화한 세척 조건하에서 실질적으로 완전하게 제거됨이 증명되었다.
실시예 2
실시예 2에서는 녹말 제1 보호 코팅위에 제2 보호 코팅으로 광유를 사용한 코팅 시스템 하나를 실험하였다.
여기서, 상기 제1 코팅 조성물은 5%의 녹말 농도를 갖는다. 여기서 사용된 제2 코팅 조성물은 Fisher Scientific사(펜실베니아, 피츠버그)에서 판매하는 광유 겔이다.
제1 보호 코팅은 상술한 바와 같이 형성하였다. 건조된 제1 보호 코팅의 두께는 약 1㎛이었다. 제1 코팅을 건조시킨 후, 제2 코팅 조성물(광유 겔)을 제1 보호 코팅의 표면에 칠하여 제2 보호 코팅층을 형성하였다. 물 접촉각을 제2 보호 코팅층의 표면에서 측정하였고 표 1의 제1 물 접촉각θ 1 로 나타내었다.
유리 시트의 절반을 1분간 증류수에 담구어 물 처리하였다. 잠긴면과 잠기지 않은 면의 코팅 두께를 상술한 Zygo 백광 간섭 현미경을 사용하여 측정하고, 물을 처리하지 않은 코팅의 두께T 1 , 및 물 처리한 코팅의 두께T 2 를 표 2에 나타내었다.
이후, 상기 코팅을 상술한 바와 같이 제거하였다. 물 접촉각을 깨끗한 유리 표면에서 다시 측정하고 표 1에 제2 물 접촉각θ 2 으로 나타내었다.
표 1에 나타낸 바와 같이, 광유 겔로 얻은 제2 보호 코팅상의 물 접촉각은 100°보다 높았으며, 이는 보통 약 30°인 녹말 코팅상의 물 접촉각보다 월등히 높은 것이다. 따라서 녹말-광유 코팅 시스템은 단일 녹말 코팅보다 물에 대해 더욱 반발력을 가졌다. 녹말-광유 코팅에 대한 제2 물 접촉각θ 2 은 8℃ 미만으로, 상기 유리 표면이 코팅 시스템 제거 후 실질적으로 깨끗하고 이중 코팅이 온화한 세척 조건에서 실질적으로 완전하게 제거됨을 증명하였다.
표 2에 나타낸 코팅 두께 결과는 녹말-광유 코팅 시스템에 대해서, 측정된T 2 가T 1 보다 컸다. 이는 코팅이 고르지 않기 때문인 듯하다. 그럼에도,T 1 과T 2 사이의 근접성은 코팅 두께 감소가 코팅 시스템의 물 처리 동안 무시할 정도임을 나타내며, 본 발명의 녹말-광유 코팅이 매우 우수한 내수성을 가짐을 보여준다.
실시예 3
실시예 3에서는 녹말 제1 보호 코팅 위헤 제2 보호 코팅으로 폴리머 비드를 사용한 두가지 코팅 시스템을 실험하였다.
여기서, 제1 코팅 조성물은 10%의 녹말 농도를 갖는다. 여기서 사용된 제2코팅 조성물은 (iii) 폴리(스티렌-디비닐벤젠)(PSDB, 20% 디비닐 벤젠, 평균분자량 250,000g/mol) 비드 및 (iv) 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA, 평균분자량 25,000g/mol) 비드를 각각 사용하였으며, 모두 Polysciences, Inc.(펜실베니아, 워링톤)로 부터 구입하였다.
제1 보호 코팅은 상술한 바와 같이 형성하였다. 제1 코팅 조성물을 가열된 유리 표면에 적용하고 건조되기 전, 상기 유리 시트를 수평으로 위치시키고 제2 코팅 조성물 (iii) 및 (iv)을 제1 보호 코팅층의 표면에 살포하였다. 상기 코팅이 건조된 후, 유리 시트를 가볍게 쳐서 과도하게 느슨한 폴리머 비드를 제거하였다. 물 접촉각을 제2 보호 코팅층에서 측정하고 표 1에 제1 물 접촉각θ 1 로 나타내었다.
유리 시트의 절반을 1분간 증류수에 침지시켜 물 처리하였다. 담근 면의 코팅 두께 및 담그지 않은 면의 코팅 두께를 상술한 바와 같이 Zygo 백광 간섭 현미경을 사용하여 측정하고 물 처리하지 않은 코팅 두께T 1 , 및 물 처리한 코팅의 두께T 2 를 표 2에 나타내었다.
도 2는 유리를 물에 침지시키는 처리전에 간섭 현미경하에서 녹말 기초 코팅 및 PMMA 상층 코팅으로 코팅된 유리 표면 형태를 나타내는 도면이다; 상기 도면의 울퉁불퉁한 왼쪽면은 코팅 시스템의 표면을 편평한 오른쪽면은 코팅을 날카로운 레이저 블레이드로 제거한 후의 표면을 나타낸다.
도 3은 물 처리한 후 백광 간섭 현미경하에서 도 2의 유리 표면을 관찰한 형태를 나타내는 도면이다. 유사하게, 도면의 울퉁불퉁한 왼쪽면은 물 처리한 후 코팅 시스템의 면을 보여주고, 편평한 오른쪽 면은 날카로운 레이저 블레이드를 사용하여 코팅을 제거한 후 유리 표면을 보여준다.
이후, 상기 코팅은 상술한 바와 같이 제거하였다. 물 접촉각을 깨끗한 유리 표면상에서 다시 측정하고 표 1에 제2 물 접촉각θ 2 으로 나타내었다.
도 2 및 도 3과 표 2의T 1 및T 2 는 본 발명의 녹말/PSDB 및 녹말/PMMA 코팅 시스템의 두께가 물 처리 동안 감소되는 것으로 보이나, 특히T 1 이 작은 것을 고려할 때 두께 감소는 유리 표면을 보호하는 목적에서는 받아들일 수 있다. 물 처리 후 잔여의 서브마이크론-두께 코팅은 여전히 오염물 및 긁힘에 대해 충분한 보호능을 제공하였다. 따라서 매우 얇은 초기 코팅(표 2에T 1 으로 나타냄)은 물 처리 동안 충분한 보호능을 제공하였다. 물 처리 후 보다 두꺼운 코팅이 바람직하면, 원래 녹말 코팅을 보다 두껍게 형성시키거나, 물 처리 후 녹말 코팅을 첨가할 수 있다.
표 1에 나타낸 바와 같이, 코팅 조성물 (iii) 및 (iv)로 부터 얻은 제2 보호 코팅의 물 접촉각은 보통 약 30°인 단일 녹말 코팅의 물 접촉각과 유사하였다. 이는 도 2 및 도 3에서 보듯이 표면 거칠기 및 녹말 코팅을 비드가 완전하게 덮지 못하였기 때문이다. PSDB 또는 PMMA의 벌크 폴리머의 편평한 표면상의 물 접촉각은 30°보다 높은 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 편평한 PMMA 표면의 물 접촉각은 약 80°이다. 따라서, 녹말 코팅 표면위의 폴리머 비스의 존재는 단일 녹말 코팅과 비교하여 상기 코팅 시스템의 전체 소수성을 개선시켰다. 녹말-광유 코팅의 제2 물접촉각θ 2 는 8°미만으로, 유리 표면이 코팅 시스템 제거후 실질적으로 깨끗하고 이중 코팅이 온화한 조건에서 실질적으로 완전하게 제거됨을 증명하였다.
제2 코팅 조성물 θ 1 (°) θ 2 (°)
i 51 ≤8
ii 42 ≤8
광유 108 ≤8
iii 28 ≤8
iv 31 ≤8
* 물 접촉각 측정용 기계의 감도가 8°였다
제2 코팅 조성물 T 1 (㎛) T 2 (㎛)
광유 79 80
iii 0.1 - 5 0.15
iv 0.2 - 5 0.7
본 발명의 범주를 벗어나지 않고 본 발명을 다양하게 변형 및 변경할 수 있음은 당 분야의 당업자들에게 자명하다. 따라서, 본 발명은 첨부한 청구항 및 이의 동등물의 범주내에서 다양한 본 발명의 변경 및 변화를 포함하고자 한다.

Claims (95)

  1. (A) (ⅰ) 적어도 하나의 다당류를 포함하는 수용성 제1 코팅 조성물을 유리 표면에 적용시키는 단계, 및 선택적으로 (ⅱ) 상기 표면에 적용된 조성물로 부터 적어도 용매부분을 제거하고 표면에 적어도 0.01㎛의 두께를 갖는 다당류-함유 보호 코팅을 남기는 단계를 통해서 유리 표면에 제1 보호 코팅을 형성시키는 단계;
    (B) (ⅰ) 상기 제1 보호 코팅위에 제2 코팅 조성물을 적용시키는 단계, 및 선택적으로 (ⅱ) 상기 표면에 적용된 코팅 조성물에서 용매를 제거하여 제2 보호 코팅을 남기는 단계를 통해서 제1 보호 코팅위에 제2 보호 코팅을 형성시키는 단계;
    여기서, (a) 상기 제2 보호 코팅은 거의 상온에서 제1 코팅 보다 물에 덜 용해되고, (b) 상기 표면을 실질적으로 깨끗하게 하기 위해서, 수용성 세척 조성물을 사용하여 상기 표면에서 상기 제1 및 제2 보호 코팅을 실질적으로 제거시킬 수 있고;
    선택적으로
    (C) 상기 표면을 실질적으로 깨끗하게하기 위해서, 수용성 세척 조성물을 사용하여 상기 유리 표면에서 제1 및 제2 보호 코팅을 후속으로 제거시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실질적으로 깨끗한 유리 표면을 오염물 및/또는 긁힘으로 부터 보호하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유리 표면은 실질적으로 편평한 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 유리는 적어도 하나의 실질적으로 편평한 표면을 갖는 유리 표면이고 상기 적어도 하나의 실질적으로 편평한 표면에 (A), (B) 및 선택적인 (C) 단계를 적용시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 유리는 (C) 단계 이후에 액정 디스플레이를 제조하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 (C) 단계 이후의 유리 표면은 8°이하의 물 접촉각을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 (C) 단계 이후의 유리 표면은 0.40㎚ 이하의 원자현미경으로 측정된 Rms 표면 거칠기를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 다당류는 직쇄 다당류 분자 및/또는 브랜치된 다당류 분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 다당류는 적어도 하나의 녹말을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 녹말은 직쇄 녹말 분자 및/또는 브랜치된 녹말 분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 녹말은 덱스트린, 말토덱스트린, 콘 시럽 고체 및 이들의 혼합물로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제2 코팅 조성물은 적어도 하나의 폴리머를 포함하는 수용성 혼합물인 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제2 보호 층은 적어도 하나의 폴리머를 포함하는 수용성 혼합물을 제2 보호 코팅 위에 분사하여 적용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1항 또는 제11항에 있어서, 상기 제1 코팅 조성물 및/또는 제2 코팅 조성물은 가소제를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제1항 또는 제11항에 있어서, 상기 제1 코팅 조성물 및/또는 제2 코팅 조성물은 살생물제(biocide)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제11항에 있어서, 상기 제2 코팅 조성물내의 적어도 하나의 폴리머는 적어도 하나의 소수성으로 변형되고 및/또는 비수용성인 다당류를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 수용성 제2 코팅 조성물은 (ⅰ)글리옥살; (ⅱ) 옥테닐 숙신 무수물; (ⅲ) 적어도 하나의 비수용성 수지; (ⅳ) 적어도 하나의 발수 첨가제; (ⅴ) 적어도 하나의 라텍스 분산제; 또는 (ⅵ) (ⅰ), (ⅱ), (ⅲ), (ⅳ), 및 (ⅴ)의 적어도 두 혼합물을 첨가하여 변형된 다당류 코팅 조성물인 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 소수성으로 변형되고 및/또는 불용성인 다당류는 글리옥살-가교결합된 다당류, 다당류로 변형된 옥테닐숙신 무수물 및 이들의 혼합물로 부터 선택된 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제15항에 있어서, 상기 소수성으로 변형되고 및/또는 불용성인 다당류는 소수성으로 변형되고 및/또는 불용성 녹말을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 수용성 제2 코팅 조성물은 (ⅰ)글리옥살; (ⅱ) 옥테닐 숙신 무수물; (ⅲ) 적어도 하나의 비수용성 수지; (ⅳ) 적어도 하나의 발수 첨가제; (ⅴ) 적어도 하나의 라텍스 분산제; 또는 (ⅵ) (ⅰ), (ⅱ), (ⅲ), (ⅳ), 및 (ⅴ)의 적어도 두 혼합물을 첨가하여 변형된 녹말 코팅 조성물인 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제18항에 있어서, 상기 소수성으로 변형되고 및/또는 불용성인 녹말은 글리옥살-가교결합된 녹말, 녹말로 변형된 옥테닐숙신 무수물 및 이들의 혼합물로 부터 선택된 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제16항 또는 제19항에 있어서, 상기 적어도 하나의 비수용성 수지는 스티렌, 에틸렌, 알킬 비닐 에테르 및 알케닐 지방산 에스테르를 갖는 불포화 카르복실산의 코폴리머로 부터 선택되며;
    상기 적어도 하나의 발수 첨가제는 알케닐 숙신 무수물, 알킬 케텐 다이머, 및 스테아릴레이트 멜라민으로 부터 선택되며;
    상기 적어도 하나의 라텍스 분산제는 폴리스틸렌 부타디엔, 폴리비닐 아세테이트 및 폴리스틸렌 아크릴레이트로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제1항에 있어서, 상기 제2 코팅 조성물은 제1 보호 코팅과 반응하여 제1 보호 코팅의 일부가 제2 보호 코팅으로 변환되는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 제2 코팅 조성물은 수용성 글리옥살 용액인 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제11항에 있어서, 상기 제2 코팅 조성물의 적어도 하나의 폴리머는 폴리비닐 알콜을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제11항에 있어서, 상기 제2 코팅 조성물의 적어도 하나의 폴리머는 적어도 하나의 폴리머 산을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머산은 (ⅰ) 카르복실산, 페놀 및 산 무수물, 이의 염 및 부분염의 호모폴리머 및 코폴리머, 및 (ⅱ) 폴리머 혼합물 및 다른 조합으로 이루어진 군으로 부터 선택된 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 제25항에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머산은 아크릴산, 메타크릴산, 말릴산 및 이들의 무수물, 이의 염 및 부분염의 호모폴리머 및 코폴리머, 및 (ⅱ) 폴리머의 혼합물 및 다른 조합로 이루어진 군으로 부터 선택된 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 제1항에 있어서, 상기 제2 코팅 조성물은 왁스를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 제28항에 있어서, 상기 제2 코팅 조성물은 왁스 에멀젼이고, 상기 왁스 에멀젼에 함유된 용매는 제2 보호 코팅 조성물을 적용시킨 후에 제거되는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제28항에 있어서, 상기 왁스는 용융 상태로 제1 보호 코팅위에 적용되고 상온에서 고체 상태로 냉각되는 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 제28항에 있어서, 상기 왁스는 광유(petrolatum)인 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 제1항에 있어서, 상기 제2 코팅 조성물은 폴리머 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  33. 제32항에 있어서, 상기 제2 보호 코팅은 제1 보호 코팅이 건조되기 전에 제1 보호 코팅위에 폴리머 입자를 살포시켜서(spreading) 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  34. 제32항에 있어서, 상기 폴리머 입자는 폴리(스티렌 디비닐벤젠), 폴리(메틸메타크릴레이트), 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐 디클로라이드, 폴리(스티렌 부타디엔), 폴리비닐 아세테이트, 및 이들의 혼합물로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  35. 제32항에 있어서, 상기 폴리머 입자는 0.1㎛ 내지 1㎜ 범위의 입자크기를 갖는 폴리머 비드인 것을 특징으로 하는 방법.
  36. 제1항에 있어서, 상기 세척 조성물은 10 이상의 pH를 갖는 염기성 수용액인 것을 특징으로 하는 방법.
  37. 제36항에 있어서, 상기 세척 조성물은 11 이상의 pH를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  38. 제36항에 있어서, 상기 세척 조성물은 13 미만의 pH를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  39. 제36항에 있어서, 상기 세척 조성물은 세정제를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  40. 제1항에 있어서, 상기 (A) 및 (B) 단계는 유리 제조공정의 일부로 수행되는것을 특징으로 하는 방법.
  41. 제1항에 있어서, 상기 (A) 단계는 상온에서 유리 표면에 수용성 제1 코팅 조성물을 적용시키고, 상기 코팅으로 부터 용매를 실질적으로 제거하여 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  42. 제40항에 있어서, 상기 제조공정은 높은 온도에서 유리를 새로 형성시키고 (A) 단계는 제조공정 중 제1 코팅 조성물과 접촉하기 직전의 상기 새로 형성된 유리의 온도가 150℃를 초과하는 시점에 상기 새로 형성된 유리에 수용성 제1 코팅 조성물을 적용시켜 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  43. 제42항에 있어서, 상기 제1 코팅 조성물과 접촉하기 직전의 새로 형성된 유리의 온도는 300℃ 미만인것을 특징으로 하는 방법.
  44. 제43항에 있어서, 상기 수용성 용액과 접촉하기 직전의 새로 형성된 유리의 온도는 250℃ 미만인 것을 특징으로 하는 방법.
  45. 제42항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유리는 용융 인발 또는 슬롯 인발 공정을 통해 제조된 것을 특징으로 하는 방법.
  46. 제45항에 있어서, 상기 유리는 (A) 단계에서 수직이고 유리의 온도는 (A) 단계에 걸쳐 충분히 높게 유지되어 표면에 방울(drip)이 형성되지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  47. 제45항에 있어서, 상기 유리 온도는 (A) 단계의 종료시 적어도 100℃인 것을 특징으로 하는 방법.
  48. 제1항 또는 제40항에 있어서, 상기 제1 코팅 조성물은 분사되어 유리 표면에 적용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  49. 제1항 또는 제40항에 있어서, 상기 제1 코팅 조성물은 코팅 조성물에 유리를 담구어 유리 표면에 적용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  50. 제1항 또는 제40항에 있어서, 상기 제1 코팅 조성물은 유리 표면에 적용되기 전에 가열되는 것을 특징으로 하는 방법.
  51. 제1항 또는 제40항에 있어서, 상기 (B) 및 (C) 단계 사이에
    (a) 유리 절단 단계; 및
    (b) 적어도 유리의 한 모서리를 연삭(grinding) 및/또는 연마시키는 단계;를더욱 포함하며,
    여기서 물 또는 물-함유 조성물을 상기 (a) 및 (b) 중 한 단계 동안 코팅된 유리 표면에 적용시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  52. 제1항에 있어서, 상기 (B) 및 (C) 단계 사이에
    (c) 상기 유리를 공목(spacing material)이 있거나 없이 코팅으로 다른 유리와 밀접하게 포장시키는 단계; 및 선택적으로
    (d) 상기 유리를 후속 보관, 운반 및 개봉시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  53. 제1항에 있어서, 상기 제1 보호 코팅은 50㎛ 미만의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  54. 제1항에 있어서, 상기 (C) 단계는 40 내지 75℃ 범위의 온도로 수용성 세척 조성물을 가열시키는 단계; 유리 표면, 보호 코팅 및 세척 조성물에 초음파 에너지를 가하는 단계; 및 보호 코팅으로 유리 표면을 브러쉬 세척시키는 단계로 부터 선택된 하나 이상의 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  55. 제1항에 있어서, 상기 보호 코팅은 비교 조건에서 비코팅된 표면에 부착된 단위 면적당 유리 조각의 수와 비교하여 유리 표면에 부착된 단위 면적당 유리 조각 수를 적어도 90% 감소시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  56. 제55항에 있어서, 상기 표면에 부착된 단위 면적당 유리 조각의 수는 적어도 95% 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  57. 제1항에 있어서, 상기 보코 코팅은 비교 조건하에서 비코팅 유리 표면상의 단위 면적당 긁힘 정도와 비교하여 단위 면적당 유리 표면상의 긁힘 수가 적어도 90% 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  58. 제57항에 있어서, 상기 긁힘 수는 적어도 95% 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  59. (a) 적어도 하나의 실질적으로 편평한 표면을 갖는 유리 시트;
    (b) 적어도 하나의 다당류를 포함하는 실질적으로 편평한 표면상의 제1 보호 코팅, 상기 코팅은 적어도 0.01㎛의 두께를 가지며;
    (c) 상기 제1 보호 코팅 위의 제2 보호 코팅을 포함하며;
    여기서
    (ⅰ) 상기 보호 코팅은 대기 오염물, 유리 제조공정 동안 생긴 오염물 및/또는 긁힘(scratching)으로 부터 표면을 보호하며,
    (ⅱ) 상기 제2 보호 코팅은 제1 보호 코팅보다 비수용성이고;
    (ⅲ) 상기 보호 코팅은 실질적으로 깨끗한 표면이 되도록 수용성 세척 조성물을 사용하여 제거할 수 있는 것을 특징으로 하는 제품.
  60. 제59항에 있어서, 상기 유리 표면은 보호 코팅을 세척 조성물로 충분히 제거시킨 후 8°이하의 물 접촉각을 갖는 것을 특징으로 하는 제품.
  61. 제60항에 있어서, 상기 유리 표면은 원자 현미경으로 측정하여 0.40㎚ 미만의 Rms 표면 거칠기를 갖는 것을 특징으로 하는 제품.
  62. 제59항에 있어서, 상기 적어도 하나의 다당류는 직쇄 다당류 분자 및/또는 브랜치된 다당류 분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  63. 제59항에 있어서, 상기 적어도 하나의 다당류는 적어도 하나의 녹말을 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  64. 제63항에 있어서, 상기 적어도 하나의 녹말은 직쇄 녹말 분자 및/또는 브랜치된 녹말 분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  65. 제59항에 있어서, 상기 제1 보호 코팅은 가소제를 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  66. 제59항에 있어서, 상기 제1 보호 코팅은 살생물제를 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  67. 제59항에 있어서, 상기 제1 보호 코팅은 50㎛ 미만의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 제품.
  68. 제59항에 있어서, 상기 제2 보호 코팅은 연속 폴리머 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  69. 제68항에 있어서, 상기 제2 보호 코팅은 적어도 0.01㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 제품.
  70. 제69항에 있어서, 상기 제2 보호 코팅은 100㎛ 미만의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 제품.
  71. 제70항에 있어서, 상기 제2 보호 코팅은 50㎛ 미만의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 제품.
  72. 제59항에 있어서, 상기 제2 보호 코팅은 적어도 하나의 폴리머 산을 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  73. 제72항에 있어서, 상기 폴리머 산은 (ⅰ) 아크릴산, 메타크릴산, 말릴산 및 이들의 무수물, 이의 염 및 부분염, 및 (ⅱ) 폴리머의 혼합물 및 다른 조합으로 이루어진 군으로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제품.
  74. 제73항에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 산은 (ⅰ) 아크릴산, 메타크릴산, 말릴산 및 이들의 무수물, 이의 염 및 부분염, 및 (ⅱ) 폴리머의 혼합물 및 다른 조합으로 이루어진 군으로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제품.
  75. 제59항에 있어서, 상기 제2 보호 코팅은 폴리비닐 알콜을 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  76. 제59항에 있어서, 상기 제2 보호 코팅은 소수성으로 변형되고 및/또는 불용성 다당류를 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  77. 제76항에 있어서, 상기 소수성으로 변형되고 또는 불용성 다당류는 (ⅰ) 글리옥살; (ⅱ) 옥테닐 숙신 무수물; (ⅲ) 적어도 하나의 비수용성 수지; (ⅳ) 적어도 하나의 발수 첨가제; (ⅴ) 적어도 하나의 라텍스 분산제; 또는 (ⅵ) (ⅰ), (ⅱ), (ⅲ), (ⅳ), 및 (ⅴ)의 적어도 두개 혼합물로 변형된 다당류인 것을 특징으로하는 제품.
  78. 제76항에 있어서, 상기 소수성으로 변형되고 및/또는 불용성 다당류는 글리옥살-가교결합된 다당류, 다당류로 변형된 옥테닐 숙신 무수물 및 이들의 혼합물로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제품.
  79. 제76항에 있어서, 상기 소수성으로 변형되고 및/또는 불용성 다당류는 소수성으로 변형되거나 불용성인 녹말을 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  80. 상기 소수성으로 변형되고 또는 불용성인 녹말은 (ⅰ) 글리옥살; (ⅱ) 옥테닐 숙신 무수물; (ⅲ) 적어도 하나의 비수용성 수지; (ⅳ) 적어도 하나의 발수 첨가제; (ⅴ) 적어도 하나의 라텍스 분산제; 또는 (ⅵ) (ⅰ), (ⅱ), (ⅲ), (ⅳ), 및 (ⅴ)의 적어도 두개 혼합물로 변형된 녹말인 것을 특징으로 하는 제품.
  81. 제79항에 있어서, 상기 소수성으로 변형되고 및/또는 불용성인 녹말은 글리옥살-가교결합된 녹말, 녹말로 변형된 옥테닐 숙신 무수물 및 이들의 혼합물로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제품.
  82. 제77항 또는 제80항에 있어서, 상기 적어도 하나의 비수용성 수지는 스티렌, 에틸렌, 알킬 비닐 에테르 및 알케닐 지방산 에스테르를 갖는 불포화 카르복실산의코폴리머로 부터 선택되며;
    상기 적어도 하나의 발수 첨가제는 알케닐 숙신 무수물, 알킬 케텐 다이머, 및 스테아릴레이트 멜라민으로 부터 선택되며;
    상기 적어도 하나의 라텍스 분산제는 폴리스틸렌 부타디엔, 폴리비닐 아세테이트 및 폴리스틸렌 아크릴레이트로 부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제품.
  83. 제59항에 있어서, 상기 제2 보호 코팅은 왁스를 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  84. 제83항에 있어서, 상기 왁스는 광유인 것을 특징으로 하는 제품.
  85. 제83항에 있어서, 상기 제2 보호 코팅은 0.01 내지 100㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 제품.
  86. 제59항에 있어서, 상기 제2 보호 코팅은 폴리머 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 제품.
  87. 제85항에 있어서, 상기 폴리머 입자는 0.1㎛ 내지 1㎜ 범위의 입자 크기를 갖는 폴리머 비드인 것을 특징으로 하는 제품.
  88. 제86항 또는 제87항에 있어서, 상기 폴리머 입자는 폴리(스티렌-디비닐벤젠), 폴리(메틸 메타크릴레이트), 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐 디클로라이드, 폴리(스티렌 부타디엔), 폴리비닐 아세테이트, 및 이들의 혼합물로 부터 선택된 것을 특징으로 하는 제품.
  89. 제59항에 있어서, 상기 세척 조성물은 10 이상의 pH를 갖는 염기성 수용액인 것을 특징으로 하는 제품.
  90. 제59항에 있어서, 상기 보호 코팅은 비교 조건에서 비코팅 표면에 부착된 단위 면적 당 유리 조각의 수와 비교하여 코팅을 제거 시 표면에 부착된 단위 면적 당 유리 조각의 수가 적어도 90% 감소된 것을 특징으로 하는 제품.
  91. 제90항에 있어서, 상기 표면에 부착된 단위 면적당 유리 조각의 수는 적어도 95% 감소된 것을 특징으로 하는 제품.
  92. 제59항에 있어서, 상기 보호 코팅은 비교 조건에서 비코팅 유리 표면상의 단위 면적당 긁힘과 비교하여 단위 면적당 유리 표면의 긁힘 수가 적어도 90% 감소된 것을 특징으로 하는 제품.
  93. 제92항에 있어서, 상기 단위 면적 당 긁힘 수는 적어도 95% 감소되는 것을 특징으로 하는 제품.
  94. 제59항에 있어서, 상기 유리는 적어도 두개의 실질적으로 편평한 표면을 포함하며, 상기 두 표면은 제1 보호 코팅 및 제2 보호 코팅을 갖는 것을 특징으로 하는 제품.
  95. 제61항에 있어서, 상기 유리는 액상 디스플레이 기판을 제조하는 데 적절한 것을 특징으로 하는 제품.
KR10-2004-7019873A 2002-06-07 2003-05-30 Ｌｃｄ 유리용 이중 보호 코팅 시스템 KR20050007593A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/165,488 2002-06-07
US10/165,488 US6896928B2 (en) 2002-06-07 2002-06-07 Two-layer protective coating system for LCD glass
PCT/US2003/017317 WO2003103855A1 (en) 2002-06-07 2003-05-30 Two-layer protective coating system for lcd glass

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050007593A true KR20050007593A (ko) 2005-01-19

Family

ID=29710444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2004-7019873A KR20050007593A (ko) 2002-06-07 2003-05-30 Ｌｃｄ 유리용 이중 보호 코팅 시스템

Country Status (5)

Country Link
US (2) US6896928B2 (ko)
JP (1) JP2005529049A (ko)
KR (1) KR20050007593A (ko)
CN (1) CN1671483A (ko)
WO (1) WO2003103855A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101454921B1 (ko) * 2005-04-29 2014-10-27 코닝 인코포레이티드 유리 보호 방법

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030207038A1 (en) * 2002-05-03 2003-11-06 Inkwan Han Coatings for food service articles
US20050082975A1 (en) * 2002-06-11 2005-04-21 Akiyoshi Yamada Image display device and method of manufacturing the same
US7993741B2 (en) * 2002-12-06 2011-08-09 Cardinal Cg Company Preventing damage with separators
US7670651B2 (en) * 2004-06-04 2010-03-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Waterborn coating containing microcylindrical conductors
US20060246299A1 (en) * 2005-04-29 2006-11-02 Brady Michael D Methods for protecting glass
US8401221B2 (en) 2005-06-10 2013-03-19 Intel Corporation Cognitive control framework for automatic control of application programs exposure a graphical user interface
FI20061014A0 (fi) * 2006-11-17 2006-11-17 Beneq Oy Diffuusiopinnoitusmenetelmä
FI123798B (fi) * 2007-04-23 2013-10-31 Beneq Oy Energiansäästölasi ja menetelmä sen valmistamiseksi
FR2921162B1 (fr) * 2007-09-14 2010-03-12 Essilor Int Article d'optique comportant un revetement temporaire bicouche
US9174879B2 (en) * 2007-11-30 2015-11-03 Corning Incorporated Ceramic precursor batch composition and method of increasing ceramic precursor batch extrusion rate
US20090155455A1 (en) * 2007-12-14 2009-06-18 Robert Paul Landis System And Method For Protecting Electronic Device Display Screen
DE102008008593A1 (de) * 2008-02-12 2009-08-13 Schott Ag Anti-Kratz-Beschichtung, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
US8852678B2 (en) * 2008-03-19 2014-10-07 Agratech International, Inc. Chitosan-coated hydrophobic glass and method of making
ES2769057T3 (es) 2008-11-18 2020-06-24 Sun Chemical Corp Tinta de impresión y composiciones de revestimiento que contienen derivados de almidón y almidón modificado
US8821970B2 (en) 2009-05-22 2014-09-02 Corning Incorporated Slip agent for protecting glass
CN102197934B (zh) * 2011-01-24 2013-04-24 刘义贤 水晶框
JP5564522B2 (ja) * 2011-06-30 2014-07-30 Ｈｏｙａ株式会社 電子機器用カバーガラスの製造方法、及びタッチセンサモジュールの製造方法
US8784597B2 (en) * 2012-04-13 2014-07-22 Pal Wonn (Taiwan) Co., Ltd. Method for reinforcing a glass of touch panel and reinforcement structure thereof
TWI593644B (zh) * 2012-05-09 2017-08-01 康寧公司 製造覆蓋玻璃的方法
CN104981483B (zh) * 2012-08-24 2017-10-24 陶氏环球技术有限责任公司 新的羟烷基甲基醋酸琥珀酸纤维素
US8586188B1 (en) 2012-11-28 2013-11-19 Corning Incorporated Protective films or papers for glass surfaces and methods thereof
JP6376607B2 (ja) 2012-11-30 2018-08-22 コーニング インコーポレイテッド 反射低減ガラス物品ならびにその製造方法および使用方法
KR101967478B1 (ko) * 2012-12-07 2019-08-13 롯데정밀화학 주식회사 내오염성이 개선된 아세틸화 셀룰로오스 에테르의 제조방법 및 이로부터 얻은 아세틸화 셀룰로오스 에테르
BR112015015348A2 (pt) * 2012-12-25 2017-07-11 Univ Melbourne materiais e métodos
KR101606003B1 (ko) * 2014-03-21 2016-03-25 코닝정밀소재 주식회사 보호필름 및 보호필름 제조방법
CN105330173A (zh) * 2015-09-30 2016-02-17 徐林波 玻璃表面防霉防伤新方法
WO2017058969A1 (en) * 2015-10-02 2017-04-06 Corning Incorporated Removable glass surface treatments and methods for reducing particle adhesion
CN106984511A (zh) * 2017-04-26 2017-07-28 大连工业大学 仿生可食用超疏水界面及其制备方法
FR3065724B1 (fr) 2017-04-28 2019-06-07 Saint-Gobain Glass France Article destine a etre trempe protege par une couche temporaire
US10919794B2 (en) * 2017-12-04 2021-02-16 General Atomics Method of cutting glass using a laser
TWI776067B (zh) 2018-06-29 2022-09-01 美商維托平面玻璃有限責任公司 可燒除保護性塗層
CN110082937A (zh) * 2019-05-24 2019-08-02 业成科技（成都）有限公司 镜头孔的防护方法
MX2021015637A (es) 2019-06-28 2022-04-18 Vitro Flat Glass Llc Sustrato que tiene una máscara de revestimiento combustible.
CN110835481A (zh) * 2019-11-25 2020-02-25 东来涂料技术（上海）股份有限公司 一种超闪烁玻璃片珠光涂料及其制备方法
US11676633B2 (en) * 2021-04-28 2023-06-13 Seagate Technology Llc Coated disk separator plate, electronic devices that include one or more coated disk separator plates, and related methods of making and using
TW202323212A (zh) * 2021-08-30 2023-06-16 日商積水化學工業股份有限公司 積層體之製造方法、基材之製造方法及基材

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4055441A (en) * 1971-10-14 1977-10-25 Owens-Illinois, Inc. Process for recovering, recycling and reusing a composite container
JPS50117592A (ko) * 1974-02-27 1975-09-13
FR2508051B1 (fr) * 1981-06-23 1986-12-05 Roquette Freres Composition et procede pour former sur un objet un revetement temporaire de protection et objet ainsi protege
US4548967A (en) 1984-04-19 1985-10-22 Nalco Chemical Company Masking agent for paint spray booths
SE8704588D0 (sv) 1987-06-17 1987-11-20 Bioboat Ab Contamination removal process
DE4201800A1 (de) * 1992-01-23 1993-07-29 Wacker Chemie Gmbh Beschichtung von substratoberflaechen
US5308647A (en) 1992-10-13 1994-05-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Liquid spray masking composition and method
US5876791A (en) 1995-02-01 1999-03-02 Cal-West Equipment Co., Inc. Protective coating compositions and methods of use thereof
DE19704634A1 (de) 1997-02-07 1998-08-27 Henkel Kgaa pH-gesteuerte Freisetzung von Waschmittelkomponenten
KR100568771B1 (ko) 1998-08-25 2006-04-07 코닝 인코포레이티드 유리 시트를 보호하기 위한 방법
US6379746B1 (en) 1999-02-02 2002-04-30 Corning Incorporated Method for temporarily protecting glass articles
DE19906333C2 (de) * 1999-02-16 2002-09-26 Schott Glas Verfahren zum Schützen der Oberfläche von Glassubstraten sowie Verwendung des Verfahrens zur Herstellung von Displayglas
US6689414B2 (en) * 1999-02-16 2004-02-10 Schott Glas Method of protecting glass substrate surfaces
US6715316B2 (en) * 2001-05-08 2004-04-06 Corning Incorporated Water-removable coatings for LCD glass

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101454921B1 (ko) * 2005-04-29 2014-10-27 코닝 인코포레이티드 유리 보호 방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN1671483A (zh) 2005-09-21
US20050158565A1 (en) 2005-07-21
US6896928B2 (en) 2005-05-24
WO2003103855A1 (en) 2003-12-18
US20030228470A1 (en) 2003-12-11
JP2005529049A (ja) 2005-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20050007593A (ko) Ｌｃｄ 유리용 이중 보호 코팅 시스템
US6715316B2 (en) Water-removable coatings for LCD glass
CA1217394A (en) Composition and process for forming a temporary protective coating on an article and article so- protected
US6233972B1 (en) Method for protecting glass sheets
US6117485A (en) Dextrin-based protective coating compositions and methods of use thereof
JP2009535214A (ja) 親水性汚れ剥離コーティングおよびその使用
CA2199143C (en) Compositions and methods for the temporary protection of activated surfaces
US20180297889A1 (en) Removable glass surface treatments and methods for reducing particle adhesion
JP2008518799A (ja) 表面処理方法、組成物、および製品
JP2017511818A (ja) シリカナノ粒子、アクリルアミドとアクリル酸のコポリマー、非イオン性界面活性剤、及びアニオン性界面活性剤を含む、洗浄及び保護に適した水性組成物
WO2010010159A1 (en) Vitreous substrate bearing a removable protective coating
US20030186065A1 (en) Polymeric acid protective coatings for LCD glass
NZ283480A (en) Surface protection by polysaccharide coatings; coating removed along with surface contamination
JPS62246984A (ja) 防曇剤組成物
CA2404228A1 (en) Polysaccharide-based protective coating compositions and methods of use thereof
TW201538594A (zh) 適用於清潔及保護的包含水溶性共聚物及界面活性劑之組成物
TW201538593A (zh) 適用於清潔和保護的含烷基醣界面活性劑組成物
AU2013212036A1 (en) Vehicle wheel and hub protectant film and composition for the formation thereof
KR100507831B1 (ko) 오염방지 코팅용 조성물 및 이에 의해 형성된 코팅막을갖는 제품
JP2004315665A (ja) 車両用艶出しおよび保護剤、並びに洗車方法
JPH0710600A (ja) ガラス製品
JP2001192237A (ja) ガラス物品とその製造方法及び物品表面の清浄化方法
JP2000211947A (ja) ガラス製品及びその製造方法
JPH0676563B2 (ja) 防汚剤組成物及び汚染防止方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid