KR20130131635A - 스크린마스크 클리너용 팬시사의 제조방법 및 이를 이용한 스크린마스크 클리너용 직물의 제조방법 - Google Patents

스크린마스크 클리너용 팬시사의 제조방법 및 이를 이용한 스크린마스크 클리너용 직물의 제조방법 Download PDF

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홍상기
박장환
이영형
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한국섬유개발연구원
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Abstract

본 발명은 부사, 심사 및 압사를 나일론/폴리에스테르 분할사를 사용하여 심사의 주위를 부사가 루프를 이루며 둘러싸고 압사가 상기 심사 및 부사를 감싸도록 한 스크린마스크 클리너용 팬시사에 관한 것으로서, 반복사용시 린트 발생으로 여러 번 사용이 불가능한 종래기술의 문제점을 극복하여 필라멘트사를 사용하여 압사로 부사를 잡아 주어 과도한 표면 노출을 제어함으로써 직물제직시 린트 발생이 적으면서도 적절히 부출된 부사로 클리닝 작업성/클리닝 효율성이 향상되고 재사용을 위한 세척시 직물로부터 솔더페이스트의 탈락성이 원활하도록 할 수 있는 스크린마스크 클리너용 팬시사를 제공할 수 있다.

Description

스크린마스크 클리너용 팬시사의 제조방법 및 이를 이용한 스크린마스크 클리너용 직물의 제조방법{Process Of Producing Fancy Yarn For Cleaner Fabric For Screen―Mask And Producimg Cleaner Fabric For Screen―Mask Thereby}
본 발명은 PCB 제조공정의 스크린프린트공정에서 스크린마스크 클리닝작업을 하기 위한 스크린마스크 클리너용 팬시사 및 이를 이용한 스크린마스크 클리너용 직물에 관한 것이다.
스크린 인쇄기는 인쇄회로기판에 집적회로소자나 저항, 콘덴서 등 각종 부품을 솔더링할 수 있도록 솔더페이스트를 기판의 표면에 공급 및 도포하여 소정의 배선 또는 디자인 패턴을 형성하는 것이다.
이러한 스크린 프린터는 소정의 패턴으로 형성된 패턴 홀을 구비한 스크린마스크를 작업 플레이트 상부로 위치시킨 후 스크린마스크의 표면에 솔더페이스트를 공급하고, 스크린마스크의 표면을 가압하여 이동하는 스퀴즈날에 의해 솔더페이스트가 스퀴즈 날에 밀려서 패턴홀을 통해 인쇄회로기판 위의 솔더면에 인쇄되는 것이다.
스크린 인쇄공정이 반복될수록, 스크린마스크의 패턴 홀이나 하부에 솔더페이스트가 잔존하게 되어 페이스트가 굳거나 이물질이 묻게 되면 정확한 패턴을 인쇄할 수 없게 되므로 스크린마스크의 클리닝이 필요하게 된다. 스크린마스크의 클리닝은 스크린 프린트 공정이 완료된 후 클리너 장치가 스크린마스크 하부로 투입되어 클리닝액이 묻은 클리너로 스크린마스크 하부를 닦아줌으로써 스크린마스크의 패턴홀 하부에 잔류된 솔더페이스트를 세정하여 이루어지게 된다.
이렇게 스크린 클리닝에 사용되는 클리너는 주로 종이클리너(롤페이퍼)를 주로 사용하거나 부직포를 사용하였으며, 사용된 종이클리너나 부직포는 재사용하지 못하고 폐기처분할 수밖에 없는 실정이었다.
이렇듯 PCB 제조공정의 스크린프린트공정에서 스크린마스크 클리닝작업을 위해 현재 많은 량의 종이클리너(롤페이퍼) 또는 부직포를 소모하고 있어 자원의 낭비 및 소모품비의 과다지출을 발생할 뿐만 아니라 오염된 소모품을 소각 또는 매장처리함으로 환경처리비용 및 환경문제를 야기시키고 있어 반복 사용할 수 있는 클리너의 필요성이 날로 증대되고 있다.
이러한 반복 사용가능한 클리너로는 직물이 추천될 수 있겠으나, 일반적인 직물은 구성섬유의 직경이 커서 잔류 솔더페이스트의 효과적인 제거가 어려우며, 극세사를 사용한 직물을 사용하더라도 직물의 밀도가 높은 고밀도 직물이 대부분이어서 닦음성과 탈락성이 원활하지 않아 스크린마스크의 하부에 잔류한 솔더페이스트의 효과적인 제거가 어렵고 세척하여 재사용하기 위해서도 건조 성능이 떨어지는 등의 문제점을 안고 있었다. 또한, 인장강도가 낮아 반복사용시 린트가 발생되어 스크린하부에 적층되는 문제가 발생할 수 있다.
그러므로 본 발명에서는 반복사용시 린트 발생으로 여러 번 사용이 불가능한 종래기술의 문제점을 극복하여 필라멘트사를 사용하여 압사로 부사를 잡아 주어 과도한 표면 노출을 제어함으로써 직물제직시 린트 발생이 적으면서도 적절히 부출된 부사로 클리닝 작업성/클리닝 효율성이 향상되고 재사용을 위한 세척시 직물로부터 솔더페이스트의 탈락성이 원활하도록 할 수 있는 스크린마스크 클리너용 팬시사를 제공하는 것을 기술적과제로 한다.
그러므로 본 발명에 의하면, 부사로 30d/18fila~75d/36fila의 나일론/폴리에스테르 분할사를 제1피드롤러로 공급하고 제2피드롤러를 통과시키고,
심사로 30d/18fila~75d/36fila의 나일론/폴리에스테르 분할사를 가이드를 통과시킨후 상기 제2피드롤러로 바로 공급하여 상기 부사와 합친 후,
압사인 30d/18fila~75d/36fila의 나일론/폴리에스테르 분할사가 감겨진 중공형스핀들의 중공으로 상기 부사, 심사 및 압사를 함께 통과시킨 후 감아 상기 심사의 주위를 부사가 루프를 이루며 둘러싸고 압사가 상기 심사 및 부사를 감싸도록 한 후 권취하는 것을 특징으로 하는 스크린마스크 클리너용 팬시사의 제조방법이 제공된다.
또한 상기 제조된 스크린마스크 클리너용 팬시사를 위사로 공급하고 폴리에스테르 일반사를 경사로 공급하여 제직한 후, 축소, 정련, 감량가공을 한 후 수세 및 건조하는 것을 특징으로 하는 스크린마스크 클리너용 직물의 제조방법이 제공된다.
이하 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 스크린마스크 클리너용 팬시사는 부사, 심사 및 압사를 나일론/폴리에스테르 분할사를 사용하여 심사의 주위를 부사가 루프를 이루며 둘러싸고 압사가 상기 심사 및 부사를 감싸도록 한 복합가공사로서 실의 표면에 부사가 부출되어 미세한 루프가 형성되는 실이다.
도 1을 참고로 설명하면, 부사(1)로 30d/18fila~75d/36fila의 나일론/폴리에스테르 분할사를 제1피드롤러(2)로 공급하고 제2피드롤러(5)를 통과시키고, 심사(3)로 30d/18fila~75d/36fila의 나일론/폴리에스테르 분할사를 가이드(4)를 통과시켜 상기 제2피드롤러(5)로 바로 공급하여 상기 부사와 합치게 된다.
이후 압사(6)인 30d/18fila~75d/36fila의 나일론/폴리에스테르 분할사가 감겨진 중공형스핀들(7)의 중공으로 상기 부사, 심사 및 압사를 함께 통과시킨 후 중공형스핀들(7)의 회전에 의해 팬시사를 형성하게 되는데, 심사 주위를 감싼 부사는 중공형스핀들의 중공속을 지나게 되며, 이때 중공형스핀들에서 풀려 나온 압사에 의하여 부사가 단단하게 고정된다. 이렇게 상기 심사의 주위를 부사가 루프를 이루며 둘러싸고 압사가 상기 심사 및 부사를 감싸도록 함으로서 본 발명의 팬시사는 완성되며 권취롤러(9)에 의하여 팬시사가 당겨지고 패키지(10:package)로 만들어진다.
본 발명에서 상기 팬시사의 제조공정에서 심사, 압사 및 부사의 오버피드율은 제조되는 팬시사의 인장강도 및 신도에 결정적인 영향을 끼치게 되는데, 상기 부사의 오버피드율은 심사대비 1.04~1.5, 압사의 오버피드율은 심사대비 1.03~1.07이 바람직하다. 특히 부사의 오버피드율은 팬시사에서 표면형상을 결정하는 가장 중요한 요소로서 오버피드율이 심사대비 1.04미만인 경우에는 표면에 드러나는 부사의 부출 비율이 낮아 클리닝 대상과 접촉할 수 있는 부분이 낮아지는 문제점이 발생할 수 있으며, 1.5를 초과하는 경우에는 과도한 부출로 인해 표면이 깨끗하지 않아서 클리닝 시 걸림현상이 발생할 수 있는 문제점이 발생할 수 있다.
또한, 압사의 오버피드율은 팬시사에서 부사가 표면에 잘 드러나도록 하여 클리닝성능을 높이도록 하는 요소로서 오버피드율이 심사대비 1.03미만인 경우에는 부사를 감싸는 비율이 낮아져서 부사를 제대로 고정을 못하게 되는 문제점이 발생할 수 있으며, 1.07를 초과하는 경우에는 부사를 과도하게 감싸게 되면서 클리닝을 위해 표면에 부출되는 부사의 비율을 낮게 하는 문제점이 발생할 수 있다.
스피너 및 중공형스핀들의 회전수는 6,000~8,000rpm인 것이 팬시사의 분할을 기계적으로 실현하고 클리닝을 위해 사의 표면을 지나치게 평활하지 않게 유지할 수 있기 때문에 바람직하다.
본 발명에서 심사, 부사 및 압사로 30d/18fila~75d/36fila의 나일론/폴리에스테르 분할사를 사용함으로써 제직후 7~15%의 감량가공에 의해 직물에 분할에 의한 강도 저하를 10%~20%로 최소화함과 동시에 분할도 또한 최적으로 유지하도록 하여 스크린마스크 클리너로 사용함에 있어 잔류 솔더페이스트의 닦음(cleaning)성을 향상하고 재사용을 위한 세척시 직물로부터 솔더페이스트의 탈락성이 원활하도록 할 수 있으며, 인장강도가 높아 반복사용시 린트의 발생을 최소화하여 스크린하부에 적층되는 문제를 해결할 수 있다. 또한, 팬시사의 신도가 35~40%로서 스크린마스크의 클리닝시 효율성을 높일수 있는데, 신도가 35%미만인 경우에는 클리닝시 기계적 장력에 의한 신축저하로 무리가 갈 수 있는 문제점이 발생할 수 있으며 신도가 40%를 초과하는 경우에는 클리닝시 기계적 장력에 의한 신축성 과다로 인해 클리닝 직물의 변형에 의한 문제점이 발생할 수 있다. 최종제품인 클리너용 직물의 경우 롤러형태로 클리너에 장착이 되고, 기계적 힘에 의해 일정량이 풀리고 감겨야 되기 때문에, 직물에 경사방향으로 장력이 발생했을 때 신축성 때문에 늘어나거나 변형이 일어나면 클리닝 면적이 변형되거나 성능의 변화가 생길 수 있다. 따라서, 직물에 있어서 경사의 경우 가와바다 TEST의 신축성 EMT 값이 2.5~3.0이 되어야 되며, 이를 위해서 팬시사는 35~40%의 신축성을 발현하는 것이 가장 바람직하다.또한 밀도를 낮춘 직물을 적용함으로써 직물에 공극을 많이 가질 수 있어 건조시 통기성이 우수하여 재사용이 용이할 수 있다.
이렇게 본 발명에서 얻어지는 팬시사는 인장강도 2.0~2.7g/d, 신도 34.4~40.4%의 물성을 가지고 있으며, 기존 부직포는 스테이플사를 사용하기 때문에 반복사용시 린트 발생으로 여러 번 사용이 불가능하지만, 본 발명의 팬시사의 경우 필라멘트사를 사용면서 압사로 부사를 잡아 주어서 과도한 표면 노출을 제어하기 때문에 린트 발생이 적으면서도 적절히 부출된 부사로 클리닝 작업성/클리닝 효율성은 향상시킬 수 있다.
본 발명에서는 상기 제조된 스크린마스크 클리너용 팬시사를 위사로 또는 경ㆍ위사 모두로 공급하여 제직한 후, 축소, 정련, 감량가공을 한 후 수세 및 건조하여 스크린마스크 클리너용 직물을 제조하는데, 밀도는 건조성을 감안하여 중밀도로 제직한다.
제직후에는 축소, 정련, 감량가공을 한 후 수세 및 건조하여 스크린마스크 클리너용 직물을 제조하게 되는데, 상기 축소가공은 통상적인 축소가공을 하되 직물을 평활하게 하고 인열강도 저하를 최소화도록 축소가공을 장력을 균일하게 한다. 이후 정련을 한 후 감량가공을 하여 직물의 나일론/폴리에스테르 분할사를 분할하게 되는데, 감량율을 7~15%로 약한 감량을 하면서 팬시사의 과도한 분할 및 직물의 미짐을 방지하고, 직물에 표면마찰 및 구김을 최소화하면서 클리닝 반복 사용시 린트 발생을 최소화할 수 있다.
그러므로 본 발명에 의하면 반복사용시 린트 발생으로 여러 번 사용이 불가능한 종래기술의 문제점을 극복하여 필라멘트사를 사용하여 압사로 부사를 잡아 주어 과도한 표면 노출을 제어함으로써 린트 발생이 적으면서도 적절히 부출된 부사로 클리닝 작업성/클리닝 효율성이 향상되고 재사용을 위한 세척시 직물로부터 솔더페이스트의 탈락성이 원활하도록 할 수 있으며, 인장강도가 높아 반복사용시 린트의 발생을 최소화하여 스크린하부에 적층되는 문제를 해결할 수 있는 스크린마스크 클리너용 팬시사를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 스크린마스크 클리너용 팬시사의 제조공정의 모식도이며,
도 2는 본 발명의 스크린마스크 클리너용 팬시사의 사진이며,
도 3은 본 발명의 스크린마스크 클리너용 팬시사의 확대사진이며,
도 4는 본 발명의 스크린마스크 클리너용 팬시사로 제직한 스크린마스크용 클리너직물의 확대사진이다.
이하 다음의 실시 예에서는 본 발명의 스크린마스크 클리너용 팬시사 및 직물의 제조방법에 대한 비한정적인 예시를 하고 있다.
[실시예 1]
부사로 30d/18fila의 나일론/폴리에스테르 분할사를 제1피드롤러로 공급하고 제2피드롤러를 통과시키고, 심사로 30d/18fila의 나일론/폴리에스테르 분할사를 상기 제2피드롤러로 바로 공급하여 상기 부사와 합치며 통과시킨 후 압사인 30d/18fila의 나일론/폴리에스테르 분할사가 감겨진 중공형스핀들의 중공으로 상기 부사, 심사 및 압사를 함께 통과시킨 후 6,000~8,000rpm으로 회전하는 중공형스핀들로 감으면서 팬시사를 제조하였다. 부사의 오버피드율은 심사대비 1.4, 압사의 오버피드율은 심사대비 1.05로 설정하였다. 제조된 팬시사의 물성을 측정하여 표 1에 나타내었다.
상기 제조된 스크린마스크 클리너용 팬시사를 경위사로 공급하여 평직으로 제직(경사총본수 3550~4000본, 위사48~70본)한 후, 축소, 정련, 감량가공(감량율 7~15%)을 한 후 수세 및 건조하여 스크린마스크 클리너용 직물을 제조하였다.
[비교예 1]
종래 사용되는 클리너용 부직포를 비교예로 채택하였다.
상기 실시예 1 및 비교예 1의 물성을 측정하여 표 2에 나타내었다.
구 분 섬도 인장강도 신도
실시예 1 123.7d 2.7g/d 40.2%
비교예 1 Polyester 42.5%, Cotton 57.5% 단섬유

구 분		 인장강도(N) 인열강도(N) 마모강도
(마찰횟수)		 신축성
(EMT)		 공기투과도
(㎠/㎠/분)
경사 위사 경사 위사 경사 위사
실시예 1 440.4 397.7 14.9 12.6 20,000이상 2.5 5.5 2,000이상
비교예 1 160 75 14 4.2 3,000 이상 1.5 3.0 2,086
실시예 1의 소재의 경우 기존에 사용되는 부직포 소재(비교예 1)에 비해 열강도/인장강도가 모두 높은 것을 볼 수 있으며, 특히 반복 클리닝을 했을 때를 비교해 볼 수 있는 마모강도의 경우 기존 부직포 소재가 3,000회 이상인 것에 비해 실시예는 20,000회 이상의 높은 반복 횟수의 마모강도를 보였고, 반복 사용후 건조와 관계되는 공기투과도의 경우는 실시예가 2000 ㎠/㎠/분 이상으로 측정이 되었다.
1 : 부사 2 : 제1피드롤러
3 : 심사 4 : 가이드
5 : 제2피드롤러 6 : 압사
7 : 중공형스핀들 8 : 스피너
9 : 권취롤러 10 : 패키지

Claims (3)

  1. 부사로 30d/18fila~75d/36fila의 나일론/폴리에스테르 분할사를 제1피드롤러로 공급하고 제2피드롤러를 통과시키고,
    심사로 30d/18fila~75d/36fila의 나일론/폴리에스테르 분할사를 가이드를 통과시킨후 상기 제2피드롤러로 바로 공급하여 상기 부사와 합친 후,
    압사인 30d/18fila~75d/36fila의 나일론/폴리에스테르 분할사가 감겨진 중공형스핀들의 중공으로 상기 부사, 심사 및 압사를 함께 통과시킨 후 감아 상기 심사의 주위를 부사가 루프를 이루며 둘러싸고 압사가 상기 심사 및 부사를 감싸도록 한 후 권취하는 것을 특징으로 하는 스크린마스크 클리너용 팬시사의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 부사의 오버피드율은 심사대비 1.04~1.5, 상기 압사의 오버피드율은 심사대비 1.03~1.07이며, 스피너 및 중공형스핀들의 회전수는 6,000~8,000rpm인 것을 특징으로 하는 스크린마스크 클리너용 팬시사의 제조방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 의해 제조된 스크린마스크 클리너용 팬시사를 위사 또는 경ㆍ위사로 공급하여 제직한 후, 축소, 정련, 감량가공을 한 후 수세 및 건조하는 것을 특징으로 하는 스크린마스크 클리너용 직물의 제조방법.
KR1020120055330A 2012-05-24 2012-05-24 스크린마스크 클리너용 팬시사의 제조방법 및 이를 이용한 스크린마스크 클리너용 직물의 제조방법 KR20130131635A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105970367A (zh) * 2016-07-19 2016-09-28 苏州星原纺织有限公司 花式纱线成股装置
CN108728967A (zh) * 2018-07-05 2018-11-02 嘉兴学院 包缠结构亚麻、涤纶长丝段彩复合纱的加工方法及复合纱
CN109112694A (zh) * 2018-10-16 2019-01-01 中原工学院 一种流光溢彩多孔弹力渐变圈圈花式纱线及制备方法

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